Механизмы подъема грузов — презентация на Slide-Share.ru 🎓

1

Первый слайд презентации: Механизмы подъема грузов

определение, классификация, принципиальные схемы конструкций

Изображение слайда

2

Слайд 2

Грузоподъемные машины (Г.П.М.) перемещают штучные и сыпучие грузы по пространственной трассе, монтируют крупноблочные сооружения, оборудование на промышленных предприятиях, подают различные строительные материалы к месту их укладки, производят погрузочно-разгрузочные операции.
Г.П.М. являются машинами прерывного (цикличного) действия.
В зависимости от конструкции машины и конфигурации
обслуживаемой зоны Г.П.М. делят на следующие группы:
вспомогательные — это простые грузоподъемные машины и механизмы. К ним относятся: домкраты, лебедки, тали.

Изображение слайда

3

Слайд 3: Домкраты

Изображение слайда

4

Слайд 4

А) домкраты- простейшие грузоподъемные устройства в виде толкателей, обычно используются для поднятия груза на небольшую высоту, причем воздействуют на груз снизу, они разделяются на:
реечные (Г.Р. до 6 тс, Н до 3-х м) винтовые (Г.Р. до 50 тс, Н до 0,35 м)

Изображение слайда

5

Слайд 5

гидравлические (Г.Р. до 50-100 тс, Н до 0,15-0,2 м)

Изображение слайда

6

Слайд 6

Б) лебедки – простейшие ГПМ в виде приводного барабана с тяговым органом – стальным канатом, применяются для прямолинейного перемещения грузов.

Изображение слайда

7

Слайд 7: Лебёдки

Изображение слайда

8

Слайд 8

Подъемные лебедки используют для вертикального подъема, свободно подвешенного или движущегося в направляющих груза.
Тягальные Л.служат для горизонтального перемещения груза по рельсовым путям или по направляющим.
В) тали — подъемные подвесные лебедки

Изображение слайда

9

Слайд 9

2 ) Подъемники.
П. называют ГПМ перемещающие грузы в ковшах, клетях, кабинах или на площадках движущихся в жестких направляющих. Применяются в основном для подъема груза по вертикали. Подъём производится со скоростью 15-60 м/мин. Различают: мачтовые, ковшовые, шахтные. Широкое применение получили П монтируемые на автомобилях.
3) Краны.
Наиболее сложные и универсальные ГПМ, состоящие из остова в виде металлической конструкции и установленных на нем крановых механизмов. Применяются для подъема, перемещения по пространственной трассе и подачи грузов и монтажа конструкций. Выполняются в виде консольных или пролетных конструкций.

Изображение слайда

10

Слайд 10

Изображение слайда

11

Слайд 11: Лебедки

Это грузоподъемная машина предназначенная для перемещения грузов с помощью движущегося гибкого элемента – каната или цепи.
Л применяются как самостоятельные машины при разгрузочно-погрузочных, строительных, монтажных, ремонтных работах.
И как часть машины – крана.
Классификация.
Л. различают :
1) По типу тягового органа
канатные, цепные
2)По типу привода
с ручным
машинным (от двигателя электрического, от двигателя внутреннего сгорания, реже пневматического, гидравлического)

Изображение слайда

12

Слайд 12

Изображение слайда

13

Слайд 13

3) По типу установки
стационарные (устанавливаемые на постоянных или временных основаниях, либо прикрепляемые к стенам и потолочным перекрытием).
Передвижные (монтируемые на рельсовых или безрельсовых тележках)
4) По числу барабанов (одно, двух и многобарабанные лебедки)
1- однобарабанные бывают:
-ручные (Г. Р. 0,5 – 10 тс, при канатоемкости от 100 до 300м)
-механические ( с электрическим, пневматическим и гидравлическим приводом).
2-двух и трехбарабанные только механические при этом –реверсивные (Г.Р. 0,5 – 10 тс, со скоростью подъема 0,7-1 м/с).
— для монтажных работ применяются лебедки с полиспастами и при тяжелых грузах они имеют скорость подъема 0,1-0,2 м/с.
5) По типу барабана
нарезные
гладкие.

Изображение слайда

14

Слайд 14

Подъемная сила лебедки регламентируется госстандартами и находиться в пределах от 2,5 кН. до 200 кН
Конструкции лебедок очень разнообразны.
Наиболее простые конструкции Л выполнены с одноступенчатым редуктором и открытыми передачами. Л имеет П-образную компоновку.
Все узлы лебедки: электродвигатель, редуктор, барабан, тормоз, монтируются на общей раме. Барабан установлен в подшипниковой опоре (скольжения). Вращение от двигателя к редуктору передается через муфту, а к барабану через одноступенчатый редуктор и открытую передачу.
Более совершенными являются лебедки у которых все передачи заключены в редуктор.(плакат)

Изображение слайда

15

Слайд 15

Изображение слайда

16

Слайд 16: Тали

Это подвесное грузоподъемное устройство с ручным,электрическим или пневматическим приводом.
Состоит из лебедки и тележки. Применяется для подъема, опускания, подтягивания небольших грузов, стягивания между собой отдельных элементов при монтажных работах.
Тали делятся по роду привода на ручные, электрические, пневматические.
-ручные Т гр. 0,1-10 т бывают стационарные или передвижные.
-электрические ЭТ только передвижные, гр. 0,2-10 т., Н – 4-32 м., скорость подъема – 8-20 м/мин, скорость передвижения 20-30м/мин.Подвесные пути для передвижения ЭТ могут иметь один или два рельса. ЭТ с однорельсовыми тележками называются – тельферами.
— пневматические Т гр. до 0,1 т. применяют в тех случаях, когда наличие электрического тока недопустимо по условиям производства.
Используют тали для внутрицехового и межцехового транспортирования.

Изображение слайда

17

Слайд 17

Изображение слайда

18

Слайд 18: Устройство ручной тали

Подвесная лебедка с ручным приводом называется цепной талью -ЦП.
ЦП имеют червячный подъемный механизм, тяговым органом является грузовая цепь, охватывающая звездочку жестко связанную с червячным колесом. Приводится Т цепным колесом, вращающим червяк червячной передачи.
Высота подъема ( 6 –30 м) зависит от длины грузовой цепи. Поднятый груз удерживают в подвешенном состоянии тормозом, который замыкается весом транспортируемого груза.
Когда грузы поднимают часто и на большую высоту, применение ручных Т нецелесообразно, в этом случае используют электрические Т.
Если нужно перемещать груз по горизонтали, то Т подвешивают к тележкам, перемещающимся по подвесным однорельсовым путям.

Изображение слайда

19

Слайд 19

При гр. до 1 т. тележки выполняют без привода, их передвигают, толкая груз, если больше, то их оснащают приводом.
Механизм подъема ЭТ состоит из электродвигателя (встроенного в барабан) вследствие чего уменьшается длина Т.
Т оборудована тормозами, шкафом электроаппаратуры. Кабель управления вводится в шкаф электроаппаратуры. Редуктор и шкаф электроаппаратуры соединены между собой сварным корпусом.
Управление ЭТ производится либо с пола через свисающий кабель при ск-ти до 32 м/мин, при большей скорости из кабины управления перемещающегося вместе с Т по подвесному пути. Тележка, на которой закреплена ЭТ, имеет самостоятельный привод.

Изображение слайда

20

Слайд 20: Узлы и детали ГПМ. Канаты

В качестве тягового органа в механизмах UGV применяются проволочные канаты, обладающие большой прочностью.
Канаты изготавливают на канатовьющих машинах свивкой из отдельных проволочек ( d – 0,5-3.5мм) углеродистой стали, полученных методом волочения. При волочении появляется наклеп и прочность материала проволочек резко повышается до 2000 мпа. Для изготовления канатов работающих во влажной среде, применяют оцинкованные проволочки.

Изображение слайда

21

Слайд 21

Канаты получают двумя способами:
1 -спиральный канат изготавливают одинарной свивкой непосредственно из проволочек, которые навивают на органический или металлический сердечник.
2– трос – двойной свивкой, когда проволоки свивают в пряди, а пряди навивают на сердечник.
Канаты : а — одинарной свивки с точечный касанием проволок; б — двойной свивки с линейным касанием проволок; г — двойной свивки с линейным касанием проволок с металлическим сердечником; д — полосовое касание; е — односторонней свивки; ж — крестовой свивки.

Изображение слайда

22

Слайд 22

В центре каната помещается сердечник из органического волокна (пенька), пропитанный специальной смазкой. Он служит базой, относительно которой свивают пряди, а также хранилищем для смазки. В канатах подверженных высоким Т сердечник изготавливают из асбеста.
Прочность каната зависит от качества материала проволок, от степени заполнения сечения каната металлом.
Разрывная нагрузка для каната в целом не превышает 0,85 суммарной разрывной нагрузки всех проволочек в канате.
Канат подбирают по разрывному усилию R, по наибольшему натяжению S без учета динамических усилий и по коэффициенту запаса прочности К, который регламентирует Госгортехнадзор.
Долговечность обеспечивается соблюдением отношений D бар огибаемый канатом к D каната
D б / d к
Минимальное значение узаконивает Госгортехнадзор.

Изображение слайда

23

Слайд 23: Канатные блоки

В механизмах подъема грузов для направления канатов применяют желобчатые блоки. Изготавливают их из серого чугуна или стали.
Профиль ручья блока д.б.таким, чтобы канат беспрепятственно входил и выходил из него, а также чтобы канат соприкасался с ручьем по возможности большей площадью.
Профиль делается трапециидальным, что допускает боковое отклонение каната в пределах до 6 0. С целью увеличения долговечности каната и блока рекомендуется не допускать отклонение каната более чем на 2 0. Блок подлежит замене при износе ручья на глубину не более 0,2 первоначальной толщины обода.
Для увеличения долговечности каната иногда применяют блоки с ручьём, футерованным пластмассой или алюминием.
Блоки бывают неподвижные, они служат для направления канатов, оси их закрепляются неподвижно. Подвижные – они используются для выигрыша в силе или в скорости подъема груза.

Изображение слайда

24

Слайд 24

ЖЕЛОБЧАТЫЙ БЛОК

Изображение слайда

25

Слайд 25: Барабаны

изготавливают из того же металла что и блоки. Канаты навивают на барабаны. В зависимости от длины каната, его укладывают на барабан в несколько слоев или в один слой.
При однослойной навивки, поверхность барабана нарезают по винтовой линии, канавки увеличивают поверхность соприкосновения и уменьшают напряжение смятия, устраняют трение между соседними витками и износ каната. Поэтому на нарезных барабанах срок службы каната увеличивается.
Барабаны при многослойной навивке имеют в основном гладкую поверхность и борта, которые выше последнего слоя на 2 d k
l 0 = L t / п D 0
l 0 — рабочая длина барабана
L — длина каната
t — шаг укладки каната
D 0 -диаметр барабана по центрам каната
Для правильной укладки каната на барабан применяют канатоукладчики.

Изображение слайда

26

Слайд 26

НАРЕЗНОЙ БАРАБАН
ГЛАДКИЙ БАРАБАН
ВИДЫ БАРАБАНОВ

Изображение слайда

27

Слайд 27: Крепление каната на барабан

Конструкция крепления каната на барабан д.б. надежной, доступной для осмотра, удобной для замены каната и достаточно простой в изготовлении:
1) зажимными винтами через клиновую накладку
2) накладными планками
КРЕПЛЕНИЕ КАНАТА НА БАРАБАН ЗАЖИМНЫМИ ВИНТАМИ

Изображение слайда

28

Слайд 28

Крепление каната к крюку
Для подвески крюков на канате делают петлю. Чтобы канат не перетирался внутри нее помещают коуш это стальное кольцо желобчатого сечения, форма желоба соответствует d каната Канат огибает коуш, ложась в желобок, и конец каната соединяют с основной его ветвью специальными зажимами:
1)заплетка, оплетают основной канат и заливают свинцом
2)опресовка, надевают втулку и опрессовывают
3)зажимами, как «навесной замок», как «коренной зуб»

Изображение слайда

29

Слайд 29

а) ЗАПЛЕТКА
б) ОПРЕСОВКА
в) ЗАЖИМАМИ
а)
б)
в)
КРЕПЛЕНИЕ КАНАТА К КРЮКУ

Изображение слайда

30

Слайд 30

а) ОДНОРОГИЙ
б) ДВУРОГИЙ
Крюки, стропы, траверсы
Рабочие органы грузозахватного устройства — крюки, стропы, траверсы.
Крюки – однорогие (0,25 – 75 т), двурогие от 5 т и выше.

Изображение слайда

31

Слайд 31

Изготавливают крюки ковкой или штамповкой из мягкой стали, обрабатывается только хвостик крюка.
Рабочая часть крюка представляет собой кривой брус.
Сечение крюка трапециевидное с округленными краями, широкое основание сечения обращено к зеву крюка.
Рациональное соотношение размеров трапеции b2/ b 1 = 2-2,5, h / b 2 = 1,5-1,6
Размеры крюков стандартизированы и подбираются в соответствии с массой груза.

Изображение слайда

32

Слайд 32

Изображение слайда

33

Слайд 33: Стропы

Представляют собой отрезки стального каната, которые вверху присоединены к кольцу, надеваемого на крюк крана.
Внизу каждый отрезок имеет крюк или коуш для присоединения к поднимаемому грузу.
В зависимости от массы и конфигурации груза, отрезков м.б. два, три и более. Стропы м.б и цепные.

Изображение слайда

34

Слайд 34

Изображение слайда

35

Слайд 35

СТРОПЫ

Изображение слайда

36

Слайд 36: Траверсы

Могут быть выполнены в виде металлической балки, фермы.
Полиспасты.
В ГПМ поднимаемый груз связан с лебедкой через полиспаст.
П – это система подвижных и неподвижных блоков огибаемых канатом. Их разделяют на скоростные, которые дают выигрыш в скорости, и силовые, которые дают выигрыш в силе.
Силовые полиспасты кратные.
Кратность – это величина на которую происходит выигрыш в силе. Теоретически выигрыш в силе равен числу ветвей каната.

Изображение слайда

37

Слайд 37

Изображение слайда

38

Слайд 38

Вес поднимаемого груза распределяется на несколько ветвей каната, поэтому к тяговому концу каната прикладывается сравнительно малое усилие Р = Q /4
Если пренебречь сопротивлением в П, т.е. когда система является неподвижной, сила в любой (.) каната равна
Р = 4Р/4
где, 4 – число перерезов каната для одинарного П.
Если учитывать силы сопротивления от жесткости каната и от трения в опорах блоков, натяжение отдельных ветвей каната различно. При кратности П «а» натяжение последней ветви закрепленой неподвижно = Р 4, отсюда
Q = P 1 + P 2 + P 3 + P 4
Соотношение между натяжением отдельных ветвей каната при подъеме груза
Р 2 = Р 1 * h ( кпд блока, для блоков на подшипников = 0,95-0,96,на подш. качения = 0,97-0,98)

Изображение слайда

39

Слайд 39

Р 3 = Р 2* h = Р 1* h 2
Р 4 = Р 1* h 3
Q гр = Р 1* ( 1 + h + h 2 + h 3 )
Мах. Натяжение в системе П при подъеме груза определяют:
Р мах = Q /а * h
При четной кратности один конец каната закреплен на барабане, а второй на неподвижном элементе конструкции.
При нечетной – на крюковой обойме.
Увеличение кратности П позволяет снизить передаточное число редуктора.
Длина каната одинарного П:
L = a * h
где h – высота подъема груза
Скорость подъема груза и скорость каната связаны:
V к = а V гр
где V к = п D n бар /60
D -диаметр барабана
n -частота вращения барабана

Изображение слайда

40

Слайд 40: Краны

Классификация, основные технические параметры,конструкции

Изображение слайда

41

Слайд 41

Подъёмный кран – машина для захватывания, подъема и перемещения в горизонтальном направлении грузов на сравнительно небольшие расстояния.
Подъемные краны составляют особую группу ГПМ характеризующуюся повторно-кратковременным режимом работы.
ПК обязательно имеет следующие элементы:
1)металлическую конструкцию в виде моста, портала, башни, мачты или стрелы
2)главный механизм подъема в виде лебедки, тельфера и рычага управления
3)приспособления и устройства для захватывания груза – крюки, скобы, грейферы
4)поддерживающие и направляющие элементы, канатные и цепные блоки, направляющие втулки и планки.
В зависимости от назначения, эксплуатационных требований и конструктивных особенностей ПК кроме того могут иметь:
1)механизм для передвижения всего ПК, грузовой тележки
2)механизмы для вспомогательного подъема грузов, аварийные тормоза, упоры и т.п.

Изображение слайда

42

Слайд 42: Классификация

по конструктивному признаку:
1) на краны мостового типа ( собственно мостовые краны, козловые)
2) краны стрелового типа (поворотные краны на колонне, имеющие постоянный и переменный вылет; собственно стреловые передвижные краны со стрелой, башенные, портальные)
по области применения ( цеховые, транспортные, палубные, строительные)
по типу грузозахватного органа ( крюковые, магнитные, грейферные)
по роду привода (с ручными механическим)
по способу опирания ходовой части на рельсовый путь:
1)опорного типа – опирающиеся на путь сверху
2)подвесного типа – перемещающиеся по нижним полкам рельсов подвесного кранового пути).

Изображение слайда

43

Слайд 43: Основные технические параметры

1) грузоподъемность Q (т) – наибольшая масса рабочего груза
(входит в обозначение крана, с Q > 16т. –для удобства установлены 2 механизма подъема 32/8 (32-главный, 8-вспомогательный)
2) высота подъема груза Н (м)
3) скорость различных движений ( подъема, опускания, передвижения)
4) собственная масса G
5) основные геометрические параметры
6) суммарная мощность электродвигателей
7) производительность ( характеризуется массой грузов перемещаемых за час работы)
Q 1 = Z * M
где Z — число циклов в час ( Z = 3600/ t )
t – время затраченное на операцию

Изображение слайда

44

Слайд 44

При выборе крана учитывают грузоподъемность, скорость движения, путь перемещения груза, стоимость самой машины и ее монтажа и эксплуатации, надежность, долговечность, конфигурацию, удельные показатели по металлоемкости и энергоемкости.

Изображение слайда

45

Слайд 45: Мостовые краны

Мостовыми кранами (МК) называют самоходные на рельсовом ходу грузоподъемные машины, с помощью которых поднимаемый груз можно перемещать в горизонтальной плоскости в двух перпендикулярных направлениях.
МК являются основными ГПМ применяемыми для обслуживания цехов и складов на заводах ж/б изделий.
По конструкции мостовые краны бывают одно и двухбалочные
Привод механизмов электрический, но м.б.и ручным.
Управление осуществляется с пола, из кабины и дистанционно.

Изображение слайда

46

Слайд 46

Изображение слайда

47

Слайд 47

Схема моста двухбалочного мостового крана
Схема моста однобалочного мостового крана

Изображение слайда

48

Слайд 48

По грузоподъемности краны условно разделены на три группы:
— Первая – до 5 т
— Вторая – от 5 до 50 т
— Третья – свыше 50 до 320 т
Пролет – 12 – 32 м
Н – 11- 16 м
V — тележки – 40 – 60 м/мин
V — моста до 125 м/мин
V — подъема крюка – 2 – 40 м /мин
Конструкция
МК имеет мост, состоящий из жестко соединенных между собой двух пролетных балок и концевых.
Балки коробчатого сечения выполнены из двух вертикальных стенок, верхнего и нижнего горизонтальных поясов и в виде решетчатой фермы.
На верхнем поясе пролетной балки закреплен подтележечный рельс на концах которого установлены упоры для ограничения крайних положений тележки.

Изображение слайда

49

Слайд 49

Для обеспечения устойчивости вертикальных стенок внутри пролетной балки приварены большие диафрагмы, кроме того имеются малые диафрагмы для более равномерной передачи нагрузки от подтележного рельса на вертикальные стенки.
Пролетные балки соединены с концевыми стыковым соединением с дополнительными накладками и образуют жесткую раму. На горизонтальных стенках пролетных балок предусмотрены площадки с перилами для обслуживания грузовой тележки и механизмов передвижения крана, для размещения жестких троллей (стойки с уголковым прокатом)
Мост крана изготавливают из мартеновской стали, за некоторым исключением применяется сталь более качественная. Ограждения, настилы лестницы и другие неответственные части из стали.
Мост крана передвигается на ходовых колесах, приводимых в движение электродвигателем, установленном на мосту.
Механизмы передвижения кранов выполнены по различным схемам: с приводом от одного двигателя с тормозом и редуктором на два колеса, или с приводом на одно колесо.

Изображение слайда

50

Слайд 50

Число ходовых колес моста зависит от грузоподъемности и пролета моста. На кранах Гр до 50 т – 4 колесо, 75 – 125 – 8 колес.
Ходовые колеса изготавливают с двумя ребордами, полностью литыми или насадными бандажами.
Мост движется по подкрановым путям, проложенным по всей длине цеха на выступах стен или колон. Подкрановые пути делаются из обычных железнодорожных или специальных крановых рельсов.
Подкрановые пути устраивают так, чтобы кран не ударился в стену. Для этого в концах подкрановых ставятся тупиковые упоры, а перед ними резиновые пружинные буфера, обеспечивающие плавное снижение скорости моста. Мост также имеет буфера. На концах подкрановых путей установлены отключающие линейки. При упоре в линейку конечный выключатель срабатывает и отключает двигатель моста.

Изображение слайда

51

Слайд 51

По продольным балкам перемещается грузовая тележка. Она состоит из рамы на которой из унифицированных узлов собраны механизмы подъема груза и передвижения тележки.
Рама выполнена из двух продольных балок опирающиеся на ходовые колеса, соединенные поперечными балками и покрытые сверху листом настила.
Кабина управления помещается под галереей моста на одном из его концов и снабжена лестницей.
Основные параметры
Колея – расстояние между продольными осями, проходящими через середину опорных поверхностей ходовых колес крана или тележки.
База – расстояние между вертикальными осями передних и задних колес.
Для передвижения МК по подкрановым путям во избежание перекоса крана в пролете необходимо, чтобы отношение пролета крана (колеи) L К к базе ходовых колес К К удовлетворяло условию
L K / К К < 8

Изображение слайда

52

Слайд 52: Козловые краны

Козловые электрические краны с рельсовым ходом являются одним из основных механизмов при работах на открытых складах промышленных предприятий.
КК разделяют на три основные группы: общего назначения, перегрузочные, строительно-монтажные и специальные.
Имеется очень много конструкций козловых кранов. Мы остановимся на конструкциях, применяемых на заводах ж/б.
Гр до 50т.
КК отличается от мостового К тем, что его мостовое пролетное строение, снабжено «ногами», передвигающимися по уложенным на земле подкрановым путям.

Изображение слайда

53

Слайд 53: Конструкция

Мост – выполняется в виде фермы, балки.
Опору моста выполняют из двух стоек (ферм) внизу соединенную затяжками. Одна опора соединена с мостом жестко, вторая шарнирно. Такая конструкция устраняет опасность заклинивания опоры при температурных расширениях моста.
Опору опирают на 4 ходовых колеса, 2 – приводные. Привод от электродвигателя. Ток для питания двигателей подводят от сети через гибкий бронированный кабель.
Рельсы укладывают следующим образом: снимают растительный слой, укладывают балласт из щебня, песка. Сверху балласта шпалы, на шпалы –подкладки – рельсы.
А на мост укладывают рельсы для передвижения по ним тележки с механизмами подъема, перемещаемой с помощью тяговой лебедки.
КК в зависимости от конкретных условий работы управляются с пола, кабины и дистанционно.
Дополнительным параметром козловых кранов является рабочий вылет консоли L = (0,2 – 0,3) L K

Изображение слайда

54

Слайд 54

Изображение слайда

55

Слайд 55

Изображение слайда

56

Слайд 56

Изображение слайда

57

Слайд 57

Изображение слайда

58

Слайд 58

Изображение слайда

59

Последний слайд презентации: Механизмы подъема грузов

Изображение слайда

Подъемно-транспортные механизмы и машины.

Филин С.А. 2014

Подъемные машины и устройства предназначены для вертикального и в некоторых случаях горизонтального перемещения груза. К ним относятся домкраты, полиспасты, тали, электротали, строительные лебедки, краны-укосины, подъемники, подъемные стационарные и передвижные краны.

К транспортирующим машинам принадлежат конвейеры, элеваторы, самоходные тележки, которые служат для перемещения грузов в горизонтальном направлении или с некоторым наклоном.

Вилочные и ковшовые погрузчики, козловые и башенные краны предназначены не только для подъема, но и для перемещения грузов на небольшие расстояния.

Домкраты —это простейшие грузоподъемные устройства, в которых применен выдвижной толкатель, подводимый под груз и поднимающий его на небольшую высоту.

По конструкции домкраты бывают винтовыми, реечными, гидравлическими и клиновыми. Винтовые домкраты обладают свойством самоторможения и позволяют устанавливать грузы по высоте с высокой точностью. Винтовой домкрат (рис. 1) с ручным приводом состоит из корпуса, в котором закреплена гайка с ввинченным в нее стальным винтом. Винт оканчивается опорной головкой, воздействующей на груз.

Через отверстие в винте продета рукоятка для вращения винта.

Рис. 1. Винтовой домкрат:
1 — винт, 2 — корпус, 3 — гайка, 4 — рукоятка, 5 —. опорная головка, 6 — храповое колесо, 7 — собачка

В стесненных условиях для облегчения вращения винта применяют трещотку, состоящую из устанавливаемого на винт храпового колеса 6 и шарнирно закрепляемой на конце рукоятки двусторонней подпружиненной собачки 7. Грузоподьемость винтовых домкратов до 50 т, высота подъема груза до 0,5—0,6 м, скорость подъема груза 1-5—35 мм/мин и КПД 0,3—0,4.

Реечные домкраты (рис. 2) применяют для подъема низкорасположенных грузов массой до 6 т. В корпусе домкрата размещен выдвижной толкатель, выполненный в виде стальной зубчатой рейки с прикрепленной к ее нижней части опорной лапой. На верхней части толкателя расположена опорная головка. Толкатель выдвигается с помощью шестерни, приводимой во вращение зубчатой передачей от рукоятки. Для фиксации груза в поднятом положении применяют храповое колесо с собачкой. Высота подъема груза не превышает 0,6 м, а КПД реечных домкратов 0,7—0,8. При работе домкрата лапой его грузоподъемность из-за смещения груза уменьшается в два раза.

Гидравлический домкрат (рис. 3) представляет собой гидроцилиндр, в котором расположен подводимый под груз поршень. Поршень выдвигается за счет нагнетания в гидроци-Линдр через клапан с помощью рукоятки и плунжера рабочей жидкости, засасываемой из полости через обратный клапан.

Рис. 2. Реечный домкрат:
1 — рукоятка, 2 — храповое колесо, S— собачка, 4 — головка, 5 — шестерня, 6 — лапа, 7 -— зубчатая передача, 8 — зубчатая рейка, 9 — корпус

Рис. 3. Гидравлический домкрат: 1 — гидроцилиндр, 2 —перепускной клапан, 3-манжета, 4 — плунжер, 5 — рукоятка, 6-полость, 7 – обратный клапан, 8 — поршень, 9 — кран

Для опускания поршня открывается перепускной кран, через который рабочая жидкость поступает обратно в полость 6. Чтобы воспрепятствовать подтеканию рабочей жидкости, плунжер снабжен уплотняющей манжетой.

Грузоподъемность гидравлических домкратов 750 т и более, высота подъема до 0,4.м, а КПД 0,85—0,9.

Рис. 4. Схема работы полиспастов:
и — подъем груза канатом в одну нить, б — подъем груза канатом в две нити, в — подъем груза канатом в четыре нити; 1,2 — неподвижные и подвижные блоки, 3 — лебедка; Q — масса поднимаемого груза

Клиновой домкрат представляет собой корпус, в котором с помощью винта перемещается клин со встроенной гайкой и поднимает опорную плиту. В связи с небольшой высотой подъема (10—15 мм) эти домкраты применяют для выверки оборудования. Их грузоподъемность до 10 т.

Полиспасты предназначены для увеличения тягового усилия канатных подъемных устройств путем снижения их скорости. Скорость подъема снижается во столько раз, во сколько увеличивается тяговое усилие. Полиспасты (рис. 37) состоят из одного или группы неподвижных блоков, закрепляемых на опоре; одного или нескольких подвижных блоков, прикрепляемых к грузу; огибающего их каната, один конец которого жестко прикреплен к верхней или нижней обойме полиспаста, а другой конец через отводные ролики направляется на лебедку. При выборе полиспаста следует учитывать, что его грузоподъемность увеличивается по сравнению с тяговым усилием лебедки примерно во столько раз, сколько в нем есть сокращающихся в процессе работы нитей канатов. Для более точного расчета, проводимого для полиспастов с числом подвижных роликов более 6—7, применяют специальные таблицы.

Грузоподъемность полиспастов достигает 50 т и более. Для ее повышения применяют системы из нескольких сблокированных между собой полиспастов.

Тали — это грузоподъемные механизмы, смонтированные в одном корпусе с приводом и предназначенные для подъема или подъема и горизонтального перемещения груза.

Грузоподъемность талей 10 т при высоте подъема до 3 м.

При подъеме груза натягивают приводную бесконечную цепь и заставляют вращаться приводное колесо, которое в свою очередь через червяк вращает червячное колесо со звездочкой. Через звездочку перекинута грузовая цепь для подъема блока с крюком, к которому подвешивают груз.

Для придания талям мобильности они могут быть подвешены с помощью оси к тележкам (кошкам), перемещающимся по монорельсам на роликах.

Электрическая таль (рис. 5) оборудована электродвигателем, приводящим в действие механизм подъема. Электротали бывают стационарные или передвижные, с ручным или электрическим приводом, с продольным и поперечцым расположением подъемного барабана, с ходовыми тележками различной конструкции.

Рис. 5. Электрическая таль с со-осным расположением электродвигателя:
1 — токоприемники, 2 — механизм привода ходовых катков, 3 — электродвигатель перемещения электротали, 4 — магнитные пускатели, 5 — грузовой крюк, 6 — панель кнопочного управления двигателями, 7 — грузовой барабан, 8 — электродвигатель подъема и опускания груза, 9 — ходовая тележка, 10 — монорельс

Электротали применяют в ремонтных цехах, а также на складах и открытых погрузочно-разгрузоч-ных и ремонтных площадках. Грузоподъемность электроталей доходит до 5 т при скорости подъема груза 3—18 м/мин и скорости горизонтального перемещения до 30 м/мин.

Лебедки (рис. 6) — это грузоподъемные механизмы, в которых тяговое усилие создается путем наматывания каната на барабан В зависимости от рода привода лебедки бывают ручными и механическими, а по способу передачи движения к барабану — шестеренные, червячные, зубчато-фрикционные и редукторные. Тяговое усилие ручной лебедки до 100 МН, канатоемкость барабана до 300 м. Для работы в стесненных условиях применяют ручные рычажные лебедки с тяговым усилием до 30 МН.

Схема тормозного устройства ручных лебедок показана на рис. 7.

Зубчато-фрикционная лебедка показана на рис. 8. По конструкции фрикционные муфты лебедок могут быть конусными, ленточными и дисковыми.

Рис. 6. Лебедки:
а — с ручным приводом, 6 — ручная рычажная, в — электрическая редук-торная подъемная; 1 — рукоятка, 2 — большое зубчатое колесо, 3 — Стяжной болт, 4 — щекаг 5 — барабан, 6 —храповое колесо с собачкой, 7—протягивающее устройство, 8 — тормозное устройство, 9 — электродвигатель, 10 — металлическая рама, 11— редуктор

Редукторные лебедки останавливают колодочными фрикционными тормозами, а зубчато-фрикционные — ленточными.

Для чисто тяговых операций применяют шпилевые лебедки с барабаном вогнутой формы. Тяговое усилие создается за счет действия- сил трения между канатом и шпилем. Тяговое усилие лебедок серии ТЛ составляет 12,5—50 МН при ручном приводе и 3,2— 50 МН при электрическом приводе. Канатоемкость лебедок равна 100—150 м при ручном приводе и 80—250 м при электрическом. Скорость навивки каната у лебедок с электрическим приводом 0,31—0,82 м/с.

Строительные подъемники — это грузоподъемные машины, предназначенные для подъема и спуска грузов с помощью грузонечущих устройств, перемещающихся по вертикальным или наклонным направляющим. По конструкции направляющих различают подъемники, (рис. 9) с подвесными направляющими и с жесткими направляющими — мачтовые и шахтные.

Рис. 7. Схема тормозного устройства лебедки:
1 — собачка, 2 — храповое колесо, 3 — фрикционная накладка, 4 — приводная рукоятка, 5 — ведущие диски тормоза, 6 — ведущее зубчатое колесо

В подъемниках с подвесными направляющими грузонесущее устройство перемещается вдоль натянутых вертикально направляющих. К недостаткам подъемников этого типа относится возможность раскачки грузонесущего устройства при значительной высоте подъема, а также трудности с установкой консольной опорной рамы на крыше здания.

Рис. 8. Зубчато-фрикционная лебедка с ременным приводом и одной шестеренной передачей:
1 — станина, 2 — храповое колесо, 3 — рукоятка включения фрикциона, 4—барабан, 5—приводной шкив

По конструкции направляющие бывают комбинированными, т. е. состоят из гибких и жестких элементов или шарнирно сочлененных жестких элементов, и гибкими, которые изготовляют из канатов. Направляющие натягивают как за счет массы поднимаемого груза, так и с помощью специальных натяжных устройств. При фиксированном грузонесущем устройстве груз снимают вручную. Подъемники, оборудованные выдвижными платформами или монорельсами с электроталыо, подают груз непосредственно в проем здания.

Рис. 9.
а — с подвесными направляющими, б — мачтовый, в — шахтный; 1 — натяжное устройство. 2 — лебедка, 3—грузонесущее устройство, 4 —направляющие втулки, 5 — грузовой канат, 6 — направляющие, 7 —блок, 8, 13 — рамы, 9 — противовес, 10 — здание, 11 —настенная опора, 12 —ходовые ролики, 14 — шахта

Мачтовый подъемник включает в себя вертикальную раму, по которой с помощью канатного механизма подъема может перемещаться грузонесущее устройство, снабженное ходовыми роликами. Такие подъемники в ряде случаев можно использовать и для подъема людей. При малой высоте подъема мачтогые подъемники могут стоять свободно, при большой высоте их прикрепляют к стене здания опорами. Груз подают на уровень проема здания или внутрь здания. В последнем случае при использовании выдвижных платформ груз не опускают на перекрытие, а при применении выдвижных монорельсов с электроталями он может быть опущен.

На строительстве больше всего распространены мачтовые подъемники, как наиболее простые в монтаже.

Грузоподъемность мачтовых подъемников серии ТП составляет 3,2—5 МН, высота подъема 6—50 м, скорость подъема 0,1—0,52 м/с; груз может перемещаться по горизонтали от мачты на расстояние до 3 м.

В шахтных подъемниках вместо мачты устанавливают шахту, внутри которой по направляющим с помощью канатного механизма подъема перемещается грузонесущее устройство.

Шахтные подъемники по назначению подразделяют на грузовые и пассажирские. Их крепят к зданию как с помощью настенных опор, так и оттяжками (при установке подъемника вне здания). В качестве грузонесущих устройств в подъемниках используют платформы, клети и саморазгружающиеся ковши. Шахту собирают из отдельных элементов или секций.

В некоторых случаях подъемники с жесткими направляющими устанавливают на ходовые рельсовые тележки, что дает им возможность перемещаться в горизонтальном направлении. Такие подъемники обеспечивают прямолинейность движения грузонесу-щего устройства без раскачки, что позволяет повышать их производительность путем увеличения скорости подъема и спуска грузов.

Ковшовые подъемники (рис. 10) применяют для подъема сыпучих грузов массой до 2 т на высоту до 160 м со скоростью до 60 м/мин. Ковш по наклонным направляющим поднимается с помощью канатов, наматываемых на канатный барабан лебедки, приводимой в действие электродвигателем 5.

Рис. 10. Ковшовый подъемник:
1 — ковш, 2 — канат, 3 — направляющая, 4 — лебедка, 5 — электродвигатель

Монтажные мачты (рис. 11) применяют в случаях, когда использование монтажного крана нерационально, например при единичном подъеме тяжелого груза. Они представляют собой устанавливаемую вертикальную или с небольшим уклоном (10—12°) стойку, удерживаемую системой расчалок. Мачты можно изготовлять как из дерева, так и из металла. В последнем случае они бывают трубчатыми или решетчатыми. Трубчатые мачты достигают высоты до 30 м при грузоподъемности до 30 т, решетчатые соответственно 60 м при 150 т. Разновидностью монтажных мачт являются шевры (рис. 12), грузоподъемность которых достигает 50 т, и монтажные порталы, представляющие собой П-образные рамы с жесткими или шарнирными узлами, предназначенные для подъема громоздких грузов на большую высоту. Порталы в зависимости от назначения бывают неподвижные и качающиеся. Высота порталов может достигать 50 м при расстоянии между его вертикальными стойками 6—9 м, а грузоподъемность — 300 т. Для подъема грузов массой свыше 500 т и более применяют порталы, у которых вместо грузовых полиспастов использована металлическая лента, а вместо лебедок — гидродомкраты.

Рис. 11. Монтажные мачты:
а — решетчатая металлическая, б — трубчатая металлическая, в — деревянная; 1 — цилиндр, 2 — отводной блок, 3 — груз, 4 — оттяжка для груза, 5 — грузовой полиспаст, 6 — паук

Рис. 12. Шевр:
— грузовой полиспаст, 2 — мачта, 3 — огводной блок, 4 — сбегающая нить грузов вого полиспаста, идущая на лебедку, 5 — канат для изменения вылета мачты

Рис. 13. Простейшие грузоподъемные устройства:
а — переносная монтажная стрела, б — мачтово-стреловой кран, в — вантовый кран; 1 — шарнир, 2 — стрела, 3 — стреловой полиспаст, 4 — грузовой полиспаст, 5 — ванты, 6 — мачты, 7 — шаровая пята

Монтажные стрелы (рис. 13, а) — это грузоподъемное устройство, состоящее из прикрепленной к строительным конструкциям или специальным мачтам консольной наклоняющейся стрелы и канатной лебедки и предназначенное для монтажа оборудования и подъема различных грузов.

Грузоподъемность переносных монтажных стрел от 3 до 10 т при длине стрелы от 10 до 25 м.

Основанные на этом принципе мачтово-стреловые краны (рис. 13, б) могут поднимать грузы массой до 40 т, а вантовые (рис. 46, в)—до 40 т и более.

Рис. 14. Кран-укосина:
1 — строительная конструкция, 2 — несущая ферма, 3 — блоки. 4 — канат

Монтажные подъемные краны подразделяют на краны-укосины, полноповоротные переставные и передвижные.

Кран-укосина (рис. 14) представляет собой закрепляемую на вертикальной мачте или какой-нибудь строительной конструкции жесткую ферму с системой блоков 3, через которые пропущен канат 4 от грузоподъемной лебедки.

Полноповоротный переставной кран (рис. 15) состоит из опорной тележки или крестовины, на которой смонтирована стрела и полноповоротная платформа с размещенными на ней электродвигателем и червячным редуктором, приводящим во вращение канатный барабан.

Грузоподъемность этих кранов 0,5—1,0 т при вылете стрелы от 2 до 4 м и высоте его подъема до 50 м, скорость подъема груза 12—15 м/мин, мощность электродвигателя 2,8 кВт, масса 1685 кг.

Различают передвижные подъемные краны на рельсовом, гусеничном, пневмоколесном и автомобильном ходовом устройстве.

Кран с вращающейся стрелой, закрепляемой в верхней части перемещающейся по рельсам вертикальной башни, называется башенным краном. Помимо башенных кранов широко распространены краны на гусеничном ходу грузоподъемностью до 160 т. Разновидностью кранов на гусеничном ходу являются краны-трубоукладчики с подъемной стрелой, располагаемой сбоку.

Пневмоколесные краны обладают повышенной по сравнению с гусеничными кранами маневренностью, их грузоподъемность до 100 т (при использовании выносных опор). Более маневренны краны на автомобильном шасси, грузоподъемность которых достигает 60 т.

Рис. 15. Полноповоротный переставной кран: 1 — червячный редуктор, 2 — электродвигатель, 3 — платформа, 4 — стрела, 5 — нележка

Рис. 16. Ленточный конвейер: 1 — электродвигатель, 2 — редуктор, 3, 5 ведущий и ведомый барабаны, 4 — лента, 6 натяжное устройство

Ленточный конвейер (рис. 16) —это машина для непрерывного транспортирования грузов, грузонесущим и тяговым элементом которой являются замкнутые ленты. Лента увлекается вращающимся ведущим барабаном за счет возникающих между ними сил трения. Ведомый барабан с помощью натяжного устройства в создает требуемое натяжение ленты.

Перемещаемые ленточным конвейером грузы (штучные или сыпучие) укладываются на несущую ленту, которая составлена из нескольких прорезиненных слоев хлопчатобумажной ткани. Для конвейеров большой длины выпускают ленты, армированные тонкими стальными канатиками. Скорость конвейерной ленты 1,5—2,5 м/с для сыпучих грузов и 0,5—1,5 м/с для штучных. Ленточные конвейеры могут перемещать груз под углом до 20°. В случае, если требуется поднимать грузы на больший угол, на ленту через определенные промежутки устанавливают поперечные планки-удерживатели.

Ленточные конвейеры изготовляют как стационарные, так и передвижные.

Расстояние между центрами барабанов передвижных ленточных конвейеров серии ТК равно 5—15 м, ширина ленты 0,4—0,5 м, скорость ее 1,6 м/с и высота разгрузки 1,5—5,5 м. Длина стационарных ленточных конвейеров 40—80 м.

Пластинчатые конвейеры — это машины, у которых грузонесу-щий элемент состоит из отдельных пластин, прикрепленных к замкнутому тяговому элементу. Такие конвейеры предназначены для перемещения горячих, кусковых и штучных грузов с острыми кромками как по горизонтали, так и под углом до 30°.

Винтовые конвейеры (рис. 17)—это машины, у которых груз перемещается в трубе-желобе валом с винтовыми лопастями. Винтовые лопасти при вращении захватывают помещенный в трубе-желобе материал и перемещают его в продольном направлении. Винтовые конвейеры применяют для перемещения сыпучих и пластичных материалов на расстояние до 30—40 м как по горизонтали, так и с наклоном до 75—80°.

Сплошные винтовые лопасти рекомендуются для перемещения сыпучих мелкозернистых материалов, например цемента. Для транспортирования крупнокусковых материалов, таких, как гравий, следует применять винтовые конвейеры с ленточными лопастями и с лопастями в виде лопаток, расположенных по винтовой линии. Пластичные материалы, например бетонные и растворные смеси, следует перемещать с помощью винтовых конвейеров, снабженных фасонными лопастями или лопастями в виде лопаток. Для предотвращения заедания лопастей необходимо следить за тем, чтобы средний размер кусков перемещаемого материала не превышал 8% от величины шага винтовой лопасти и 25% при транспортировании сыпучего материала.

Элеваторы (рис. 18) —это конвейеры для транспортирования грузов в ковшах, жестко прикрепленных к тяговому элементу, в вертикальном или крутонаклонном направлении. Элеваторы состоят из вертикального короба, внутри которого перемещается бесконечная цепь или лента с равномерно закрепленными на ней грузовыми ковшами или грузоприемнымй площадками. Элеваторы способны поднимать грузы на высоту до 50 м при производительности до 400 м3/ч.

Рис. 17. Винтовой конвейер:
а — схема, б — формы винтовых лопастей; 1 — сплошные, // — ленточные, /// — фасонные, IV — в виде лопаток; 1 — элек» тродвигатель, 2 — редуктор, 3 — желоб, 4, 6 — разгрузочное и загрузочное отверстия, 5 — вал с винтовыми лопастями

Рис. 18. Элеваторы:
а — цепной, б — ленточный, в — загрузка элеватора, г — разгрузка элеватора; 1 — цепь, 2 — ковш, 3 — лента

Вибрационные конвейеры — это качающиеся конвейеры, в которых груз перемещается микробросками с отрывом части груза от желоба. Вибрационные конвейеры представляют собой слегка наклоненные под углом 5—15° в сторону разгрузки металлические желоба, к которым подключены вибраторы. В отдельных случаях с помощью вибрационных конвейеров можно подавать материалы под небольшим наклоном вверх. Материал перемещается по вибрационному конвейеру за счет колебаний, сообщаемых желобу.

Широко распространена виброхоботы, предназначенные для подачи бетонной смеси на глубину до 80 м и обеспечивающие возможность транспортирования не только по вертикали, но и по горизонтали. Для подачи сыпучих и пластичных материалов на небольшое расстояние применяют вибропитатели (рис. 19), оборудованные виброжелобами.

Пневмотранспортные устройства предназначены для подачи сыпучих и пластичных материалов с.помощью сжатого воздуха. Принцип действия пневмотранспортных устройств заключается в транспортировании частичек материала во взвешенном состоянии в потоке воздуха. По конструкции (рис. 20) пневмотранспортные устройства бывают вакуумными и нагнетательными.

Рис. 19. Вибропитатель с виброжелобом: 1 — вибраторы, 2 — виброжелоб, 3 — вибропитатель

В первом случае воздушный насос высасывает из системы воздух, который захватывает частицы материала через сопло и перемещает их в разгружатель материала, откуда он через герметический затвор поступает в приемный бункер. Для удаления из воздуха оставшихся в нем частичек в отводной ветви трубопровода устанавливают дополнительный фильтр.

Рис. 20. Схемы пневмотранспортных устройств:
а — вакуумного, б — нагнетательного; 1 — сопло, 2 — разгружатель, 3 — затвор, 4 — фильтр, 5 — воздушный насос, 6 — приемный бункер, 7 — трубопровод

Во втором случае воздушный насос нагнетает воздух в трубопровод, в который из бункера подается материал, предназначенный для транспортирования. Так же как в первом случае, материал выгружается в разгружатель, а на выходном трубопроводе устанавливают пылевой фильтр.

С помощью пневмотранспортных устройств можно подавать материалы на расстояние до 2 км.

Механизмы подъема с ручным приводом — Студопедия.Нет

Ручным приводом снабжают простейшие грузоподъемные механизмы, работающие в ненапряженном режиме с малыми скоростями подъема груза, поворота или передвижения (вороты, домкраты, лебедки, тали).

Ворот – простейшее приспособление для вертикального подъема грузов, состоящее из рукоятки1 и барабана2(рисунок 10.1, а). На барабане закрепляется один конец канат3; к другому свободному его концу подвешивается груз4. Вращением рукоятки канат наматывается на барабан и груз поднимается.

Рисунок 10.1 – Грузоподъемные механизмы с ручным приводом:

 а –ворот; б –домкрат; в – ручная лебедка

Домкрат предназначен для вертикального подъема грузов и включает рукоятку 1, винт 2, гайку 3 и корпус 4(рисунок 10. 1,б). За счет применения винтовой пары достигается значительный выигрыш в силе (100…150 раз). Это позволяет при относительно небольшом усилии на рукоятке поднимать тяжелые грузы.

Ручныелебедкичаще используются для подтягивания разнообразных грузов. Они состоят из рукоятки 1, зубчатого зацепления2, барабана 3 и корпуса 4(рисунок 10.1,в). На барабан наматывается канат 5 с крюком 6. Основной отличительный признак подобных лебедок – наличие передаточного механизма, который позволяет также получить значительный выигрыш в силе. Для исключения обратного хода применяют храповый останов 7.

В случаях, когда механизм подъема или передвижения расположен на некоторой высоте, в качестве приводного элемента используют цепной блок, включающий звездочку и бесконечную сварную калиброванную цепь.

На рисунок 10.2,а показана схема тали с ручным цепным механизмом подъема и передвижения.

Рисунок 10.2 – Общий вид и схема ручной червячной цепной тали

В состав этой тали входит механизм подъема груза1 и механизм передвижения 2, который позволяет горизонтально передвигать подвешенные грузы по потолочному монорельсовому пути двутаврового профиля 7.

В состав обоих механизмов входят звездочки 3 и 4, а также цепи 5 и 6.

Эта таль получила название по типу механизма, осуществляющего передачу тягового усилия от звездочки к барабану. В качестве подобного механизма используется червячная передача, включающая червяк 1 и червячное колесо 2 (рисунок 10.2,б).

При проектировании грузоподъемных машин с ручным приводом размеры приводных рукояток и тяговых колес должны назначаться в пределах, при которых может быть обеспечена удобная и безопасная работа рабочего.

Плечо (радиус) вращения рукояток рекомендуется принимать равным 0, 2…0,4 м, предпочтительно 0,3 м. Длина ручки рукоятки должна составлять 0,3…0,35 м для одного рабочего и 0,45…0,5 для двух рабочих, высота оси вращения рукоятки от уровня пола 0,9…1,1 м. На механизме с двумя рукоятками одновременно могут работать не более четырех, а на цепи тягового колеса – не более трех человек. Две рукоятки на одном валу должны быть расположены относительно друг друга под углом 120°. Плечи приводных рукояток домкратов составляют 0,2…0,25 м, а радиус тягового колеса 0,1…0,5 м. Расстояние от уровня пола до свисающей с колеса петли цепи должно быть 0,6…0,8 м.

Усилие на рукоятке при длительной работе принимают равным 80…100 Н, при периодической работе – 150…160 Н. При использовании цепного привода и длительной работе – 120…160 Н, при периодической работе – 180…200 Н. 

Передаточное отношение механизмов грузоподъемных машин с ручным приводом определяют как отношение момента на барабане к моменту на валу рукоятки, учитывая при этом КПД механизма (рисунок 10,1, б)

(10. 1)

Т_б– момент крутящий на барабане; Т_р – момент крутящий на звездочке, создаваемый усилием рабочего; η_м– КПД механизма.

Момент на барабане

где D_б – диаметр грузового барабана; F – усилие натяжения каната (при u_п = 1 усилие F = Q).

Момент на звездочке

F_p – усилие рабочего на рукоятке (усилие натяжение цепи).

Следовательно, необходимое передаточное число

Производительность грузоподъемных машин с ручным приводом в основном зависит от усилия, прикладываемого рабочим к приводной рукоятке или тяговому колесу. Причем это усилие по различным причинам (утомляемость рабочего и др.) не является постоянным. Поэтому для машин, работающих в напряженном режиме, целесообразно применять механический привод управления.

Механический привод

Типовымприводным крановым механизмом является механизмподъема груза в виде лебедки в комбинации с полиспастом и несущим грузозахватным устройством (рисунок 10.3).

Рисунок 10.3 – Схемы компоновки лебедки механизма подъема груза:

1 – двигатель; 2 – редуктор; 3 – барабан; 4 – муфта;5 – тормоз; 6 – зубчатая передача

При разработке конструкции лебедки необходимо учитыватьсхему компоновки узлов механизма подъема и конструктивноевыполнение соединения редуктора с барабаном. Компоновка узловдвигателя 1 и барабана 3 по разные стороны от редуктора (рисунок 10.3,а) отличается удобством монтажа и обслуживания, но имеетбольшие габаритные размеры. Более компактной по сравнению спредыдущей является схема, показанная на рисунке 10.3, б, однако онаимеет большой размер по ширине из-за значительных размеровмуфты 4, соединяющей редуктор с барабаном. В наиболее рациональной монтажной схеме (рисунок 10.3, в) соединение редуктора с барабаном выполнено путем установки одной из опор оси барабана врасточке тихоходного вала редуктора. Чтобы избежать применения дорогого и громоздкого трехступенчатого редуктора при небольших скоростях подъема, применяют механизмы с открытойтихоходной зубчатой передачей (рисунок 10.3, г).При расчете механизма рекомендуется придерживаться приведенной ниже последовательности.

Выбор электродвигателя

В грузоподъемных машинахприменяют специальные крановые электродвигатели постоянного и переменного тока, которые по сравнению с двигателями общепромышленного назначенияхарактеризуютсяповышенной перегрузочной способностью, более напряженным режимом работы и жесткой механической характеристикой.

Перегрузочная способность электродвигателей оценивается коэффициентом

где Т_мах и Т_ном– соответственно максимальный и номинальный моменты, развиваемые двигателем.

Для крановых электродвигателей переменного тока этот коэффициент составляет 2,5…3,4, а двигателей постоянного тока в пределах 2,4…4.

Крановые двигатели имеют повышенную механическую прочность, могут работать с частыми перегрузками, а также частотой вращения, превышающей в 2,5 раза номинальную.

Рисунок 10.4 – Механическая характеристика короткозамкнутого

 кранового электродвигателя

Механическая характеристика асинхронного короткозамкнутого двигателя на участке рабочих частот вращения АВ весьма жесткая, что объясняет независимость частоты вращения ротора электродвигателя от величины нагрузки. Это обеспечивает постоянство скорости подъема груза независимо от его массы. При опускании груза скорость опускания увеличивается всего на 6…8% по сравнению со скоростью подъема.

Рис. 10.5 – Крановые электродвигатели серии MTKF

В электроприводе грузоподъемных машин применяютспециальные крановые асинхронные двигателис короткозамкнутым ротором серий МТКF и МТКН, а также двигателис фазным ротором серий MTFиMTH. Также используют асинхронные двигатели общепромышленного назначения АИРС с повышенным скольжением.

Параметры двигателей оценивают по их паспортным характеристикам – номинальной мощности, частоте вращения вала, режиму работы, пусковому моментуи другим параметрам (таблица 10.1).

Таблица 10.1 – Техническая характеристика двигателей серии MTKF

Передаточные механизмы

В качестве передаточных механизмов в механических приводах используют крановые редукторы и открытые механические передачи.

Редукторы крановые– это тип специальных редукторов. Применяются на крановой технике и машинах, работающих в крановых режимах.

На кранах используются электродвигатели с относительно высокими оборотами – от 1500 до 750 оборотов в минуту, редукторы понижают скорость вращения двигателя в 10…40 раз.

Редукторы используются в механизмах подъема, передвижения и поворота крана.

Цилиндрические редукторы более просты в изготовлении и стоят дешевле червячных. Они применяются в случаях, когда валы передачи параллельны друг другу.

Червячные редукторы занимают меньше места при тех же значениях передаточных чисел, чем цилиндрические, и работают почти бесшумно.

Редуктор РМ(редуктор машиностроительный)это тип двухступенчатых цилиндрических редукторов общемашиностроительного назначения, представленных широким диапазоном передаточных чисел (от 8 до 50). Основная задача агрегата – увеличение крутящего момента при снижении прилагаемого усилия. Используется на кранах маленькой и средней грузоподъемности (до 10 тонн). Применимы для оборудования приводных механизмов колесных пар на кранах или грузовых тележках, а также на подъемных лебедках. Предназначены для эксплуатации в режимах фрагментарной нагрузки и хорошо переносят переменные изменения направления движения.Качественные и технические характеристики агрегата определяются положениями ГОСТ 15150-69.

Рисунок 10.6 – Редуктор типа РМ (а) и РК (б)

Редуктор РК(редуктор крановый) – представлен тремя типоразмерами. Является исключительно крановым редуктором, что видно из названия, но, по сути, является аналоговым редукторам РМ. Данные редукторы устанавливаются на приводах барабанов намотки троса кранов с высокой грузоподъемностью.

Рисунок 10.7 – Редуктор типа Ц2 (а) и РЦД (б)

Редукторы Ц2(цилиндрические двухступенчатые редукторы) – часто используются на механизмах передвижения и подъема кранов. Широкий диапазон типоразмеров редукторов, позволяет подобрать необходимый редуктор для использования как на малотоннажных кранах, так и на кранах грузоподъемностью свыше 200т. Основной особенностью редукторов Ц2 является шевронная первичная передача и усиленная тихоходная пара. Наличие этих особенностей делает редукторы данного типа более устойчивыми к износу при реверсивном использовании, а также при длительных постоянных нагрузках.

Редуктор РЦД(редуктор цилиндрический двухступенчатый) – имеет 3 типоразмера. Используется исключительно в механизмах передвижения кранов и тележек.

Рисунок 10.8 – Редуктор типа ВК и ВКУ

РедукторыВК и ВКУ (редукторы вертикальные крановые) имеют три ступени. Наличие третьей передачи позволяет редукторам данного типа иметь более высокий номинальный крутящий момент по сравнению с двухступенчатыми. Редукторы ВК и ВКУ используются на кранах в механизмах передвижения, как самих кранов, так и крановых тележек. В зависимости от характеристик крана подбирается необходимый типоразмер редуктора.

Лекция № 11 (2 часа)

МЕХАНИЗМПЕРЕДВИЖЕНИЯ

План лекции

11.1Механизмыпередвижения по рельсовым путям

11.2 Ходовые колеса.

11.3 Определения сопротивления передвижению крана

11.4 Проверка на прочность ходовых колес

Устройство и назначение механизма подъема груза

§ 26. Механизмы подъема груза

Строительные машины и оборудование > Специальные детали, сборочные единицы и механизмы строительных машин > § 26. Механизмы подъема груза

Основной раздел:
Глава VIII. Основные механизмы строительных машин
Дополнения к основному разделу:

• § 26. Механизмы подъема груза
• § 27. Механизмы вращения поворотной части машин и опорно-поворотные устройства
• § 28. Механизм изменения вылета крюка
• § 29. Механизмы передвижения и ходовые устройства

При помощи механизма осуществляют вертикальное перемещение груза, удержание его на весу и опускание в заданном месте на опорную поверхность.

Механизм подъема груза имеется в каждой грузоподъемной машине (кранах, подъемниках), а также в том или ином виде применяется в других машинах (экскаваторах, погрузчиках).

Имеются машины с несколькими механизмами подъема разной или одинаковой грузоподъемности. Стрелоподъемная лебедка стреловых кранов и экскаваторов выполняет функции, аналогичные тем, что выполняет грузоподъемный механизм, и по своему конструктивному устройству одинакова с ним.

На многих грузоподъемных механизмах (кранах, подъемниках) вертикальное перемещение грузозахватного устройства создается навиванием свободного конца канатного полиспаста на барабан, приводимый во вращение через систему передач двигателем или приводной рукояткой.

У пассажирских и грузовых подъемников (лифтов) перемещение грузоподъемной платформы 7, подвешенной на грузоподъемном канате 6, создается канатоведущими шкивами 3 и 4 (рис. 45

, а), один из которых приводится в движение от двигателя 2 и редуктора /. Для обеспечения постоянного натяжения каната с обжатием канатоведущих шкивов предусмотрен контргруз 5.

В последнее время в строительстве находят все большее применение грузопассажирские подъемники с зубчато-реечным механизмом (см. рис. 77

).

Когда высота подъема сравнительно невелика, применяются механизмы подъема с гидравлическим цилиндром и обратным канатным полиспастом (см. рис. 22

).

Кинематическая схема грузоподъемного механизма с двукратным полиспастом, применяемого у большинства кранов с электроприводом, приведена на рис. 45

, б.

Груз подвешивается стропами к грузовому крюку, закрепленному на подвижной обойме полиспаста 9. Неподвижная обойма полиспаста 8 и свободный конец грузоподъемного каната находятся на несущей конструкции машин. Сбегающая ветвь 7 каната проходит по отклоняющему блоку 6 и наматывается на барабан 5, приводимый во вращение электродвигателем / через систему передач редуктора 4. Для удержания груза на весу служит тормоз 3. Тормозной шкив тормоза одновременно является деталью соединительной муфты 2.

Пуск и остановка грузоподъемного механизма должны быть по возможности плавными, с тем чтобы не вызвать динамических нагрузок, а опускание груза в конечной стадии — замедленным для обеспечения сохранности груза и установки его без удара о поверхность.

Необходимая мощность двигателя механизма подъема зависит от грузоподъемности и скорости подъема и коэффициента полезного действия механизма.

Скорость подъема выбирается в зависимости от высоты подъема и заданной грузоподъемности. Обычно

при грузоподъемности 5 — 10 т скорость равняется 0,5 — 1 м/с, а при грузоподъемности более 10 т — от 0,1 до 0,25 м/с. Мощность двигателя прямо пропорциональна скорости подъема, поэтому при небольшой высоте подъема выбор высоких скоростей нецелесообразен.

Рис. 45. Кинематическая схема грузоподъемных механизмов

а — с канатоведущими шкивами; б — с грузоподъемной лебедкой и полиспастом

По принятой по конструктивным соображениям кратности полиспаста определяют усилие на тяговом конце каната 5К и его скорость намотки Уокр.к на барабан

где т — кратность полиспаста; 11общ — общий к. п. д. полиспаста и направляющих блоков.

Частота вращения барабана (в мин-1) при однослойной навивке будет

и при многослойной навивке

Передаточное число редуктора

б при однослойной навивке крутящий момент на бара бане

при многослойной навивке

По передаточному числу и крутящему моменту на выводном валу подбирается редуктор из числа стандартных серий.

При Q грузе и q крюковой обоймы и скорости его подъема Vгр мощность двигателя

Для привода грузоподъемных механизмов принимаются электродвигатели трехфазного тока с фазовым

ротором серии МТ и при ненапряженной работе — двигатели с короткозамкнутым ротором серии МТК-

По каталогам выбираются двигатели соответствующей мощности и числа оборотов. В таблицах каталогов приводятся данные о перегрузочных способностях двигателя — ~ и маховом моменте ротора GD2.

Мком Выбранный электродвигатель необходимо проверить

на перегрузочную способность при работе в период неустановившегося движения под нагрузкой (пуск с подхватом груза).

Статический момент на валу двигателя (при однослойной навивке):

Динамический момент на валу двигателя от инерции поднимаемого груза (при V, м/с и t, с):

Динамический момент на валу двигателя от инерции вращающихся масс ротора двигателя и механизма:

Необходимый пусковой момент будет равен сумме статических и динамических моментов инерции груза и вращающихся масс

Значение вычисленного пускового момента должно быть ниже пускового момента двигателя, свойственного выбранному двигателю.

Тормоз обычно монтируется на наиболее быстроходном валу, в большинстве случаев на первом валу редуктора.

Крутящий момент на этом валу, подлежащий притормаживанию, определяется зависимостью

Тормозной момент, обеспечиваемый тормозом при коэффициенте запаса торможения Кз, составляет
§ 26. Механизмы подъема груза
— (Все изображения)

Другие статьи из раздела «Специальные детали, сборочные единицы и механизмы строительных машин»:

·
Глава IV. Канаты и цепи

• § 13. Канаты
• § 14. Цепи

· Глава V. Блоки, полиспасты и барабаны

• § 15. Блоки
• § 16. Полиспасты
• § 17. Барабаны и канато-укладчики

· Глава VI. Грузозахватные устройства

• § 18. Крюки, крюковые обоймы
• § 19. Стропы
• § 20. Захваты для штучных грузов, контейнеры, бадьи
• § 21. Грейферы
• § 22. Грузоподъемные электромагниты и вакуум-присосы

· Глава VII. Остановы и тормозные устройства

• § 23. Остановы (храповики)
• § 24. Тормоза и тормозные системы
• § 25. Безопасные рукоятки, грузоупорные тормоза

· Глава VIII. Основные механизмы строительных машин

• § 26. Механизмы подъема груза
• § 27. Механизмы вращения поворотной части машин и опорно-поворотные устройства
• § 28. Механизм изменения вылета крюка
• § 29. Механизмы передвижения и ходовые устройства

· Глава IX. Несущие конструкции

• § 30. Общие сведения
• § 31. Схема несущих конструкций машин
• § 32. Башни и стрелы

Основные характеристики оборудования

Выбор установки требует учёта особенностей её будущего применения, типа материалов и конструкций, с которыми она будет работать. К ключевым характеристикам грузоподъёмных машин относят следующие параметры.

• Грузоподъёмность. Она показывает максимально допустимый вес, с которым техника сможет работать без перегрузок. При выборе рекомендуется изначально закладывать 15-процентный запас мощности агрегата, чтобы обеспечить большую надёжность и исключить вероятность возникновения ситуаций, связанных с повышенным износом привода механизмов.
• Скорость перемещения, высота подъёма. Определяется исходя из особенностей технологического процесса и специфики выполняемых операций.
• Вылет стрелы, пролёт для кранов. Эти параметры определяют расстояния, на которое возможно движение механизмов соответственно по отношению к оси вращения или между рельсами.
• Доступные режимы работы. От них зависит продолжительность включения машин, коэффициент их использования.

Также принимают во внимание возможные ветровые нагрузки, если предполагается использование техники вне помещений. Этот параметр важен для того, чтобы исключить вероятность опрокидывания агрегата.

Разновидности

При поднятии решетки постели с матрасом необходимо приложить некоторые усилия. Для упрощения процесса производители используют различные механизмы. К наиболее распространенным относят:

1. Ручной. Основание кровати перемещается при помощи петель, которые фиксируются к одной из сторон спального места. Механизм отличается простотой, не нуждается в ремонте, характеризуется надежностью, долговечностью, доступной стоимостью. Эксплуатация конструкций доступна только взрослым людям, поскольку требует сильного физического воздействия.
2. Пружинный. Приспособление имеет небольшие габариты и вес по сравнению с ручной разновидностью, стоит недорого. Мебель рассчитана на 20 тысяч подъемов–опусканий, но со временем витые пружины теряют упругость, поэтому раз в 2–3 года их придется заменять новыми.
3. Газовые амортизаторы. Надежные, удобные в использовании устройства, состоящие из оси вращения, газлифтов и металлических пластинок. Конструкция поднимается и опускается бесшумно, безопасно, выдерживает высокие нагрузки, рассчитана на 70–90 тысяч рабочих циклов. Среди недостатков отмечают высокую стоимость, незначительное снижение эстетических свойств мебели, проблемы с визуальным определением качества приспособления.

Разновидности покрывал на кровать, идеи сочетания с интерьером
Самым доступным и простым считается ручной механизм подъема кровати, однако для его работы требуются высокие физические усилия. Витые пружины прочные, удобные в эксплуатации, но не могут похвастаться долговечностью. Наиболее качественным и комфортным в использовании является газовый амортизатор. Помимо безопасности и надежности, он служит на протяжении долгого срока.

Ручной

Пружинный

Газлифт

Безопасность грузоподъемных машин

В первую очередь стоит обратить внимание на саму машину

Машина не может быть допущена к работе если:

• Отсутствует аттестованный персонал;
• Неисправны механизмы машины;
• Неисправны тормоза механизмов машины;
• Неисправна конструкция машины;
• Истек срок эксплуатации.

Работающие на грузоподъемных машинах должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты.

Стоит отдельно отметить квалификацию персонала непосредственно участвующих в работе (крановщики, стропальщики и т.д.) и лиц ответственных за исправное состояние ГПМ или безопасное проведение работ по перемещению грузов. Аттестация этих лиц достаточна важна. В противном случае Вы рискуете жизнями людей. Лица осуществляющие данный вид деятельности должны быть:

• Предельно собраны;
• Уметь распознать проблему в эксплуатации;
• Уметь и быть в состоянии оказать первую помощь.

Во вторую очередь стоит контролировать место проведения погрузочно-разгрузочных работ.

Не стоит начинать работу с ГПМ если:

• Отсутствует достаточное освещение;
• Отсутствуют сигнальные огни.

Устройство грузоподъемных машин

Устройство ГПМ сильно варьируется от подкласса и даже от конкретной модели.

Привод может быть:

• Электрический;
• Внутреннего сгорания.

Так же ГПМ могут быть оснащены механизмом самостоятельного или внешнего передвижения. На заводах и в горнодобывающей промышленности применяются не сколько циклические ГПМ, сколько машины непрерывного действия. Их особенностью является постоянная подача груза не нуждающегося в дополнительной сохранности и, как следствие, дополнительной тары.

Опциональные приспособления.

Всегда следите, чтобы все необходимые приспособления были в наличии в достаточном объеме. Служба снабжения должна точно знать расход дополнительных приспособлений и вовремя пополнять запасы расходных материалов.

Тема: Грузоподъемные машины

Советы по выбору

Поиск подходящей кровати с подъемным механизмом — несложная задача. Однако для приобретения качественной долговечной мебели потребуется учесть некоторые нюансы. При выборе важны следующие критерии:

1. Размеры. Односпальные модели изготавливают в виде компактной тахты, предназначенной для установки в углу. Изделия оснащают пружинными либо газовыми подъемниками, они отлично подходят для детей, подростков. В мебели с параметрами 140 × 200 см механизм располагается по всей длине, позволяя с комфортом отдыхать одному взрослому человеку. Большие двуспальные конструкции с параметрами 180 × 200 см рассчитаны на двоих людей. Несмотря на внушительные габариты, они помогают экономить свободное пространство в дневное время.
2. Режим эксплуатации. Учитывают регулярность поднятия спального места — ежедневно либо эпизодически.
3. Физические возможности пользователя. Односпальные модели с газовыми и пружинными системами актуальны для малышей, 140 × 200 см подойдут подросткам, трансформация двуспальных кроватей будет под силу взрослым людям.
4. Стоимость. Приобретение дорогих подъемных механизмов для кровати целесообразно только при регулярном использовании спального места. Если изделие поднимают редко, подойдут доступные ручные устройства.
5. Надежность. Самыми долговечными являются механизмы на петлях, что связано с их простотой. В них практически ничего не может сломаться, поэтому ремонт и замена деталей не потребуются. Элементы, выполненные из качественных материалов, способны служить на протяжении нескольких десятков лет.
6. Безопасность. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение механизмам, оснащенным блокираторами, которые защищают от самопроизвольного опускания спального места. Данный критерий особенно важен, если мебелью будет пользоваться ребенок.

Хотя популярностью пользуются подъемные механизмы итальянского производства, отечественная продукция тоже может быть качественной и долговечной. Выбирая подходящий вариант, необходимо обращать внимание на реальные отзывы потребителей.

В просторных спальнях идеально выглядят большие кровати на газовых амортизаторах. Оригинальным дополнением интерьера станут модели с нестандартной конфигурацией: круглой, овальной, с крупным мягким изголовьем. Для маленьких комнат подойдут шкафы-кровати либо модели с горизонтальным подъемом. В детской не нужна габаритная мебель, оптимальным решением станет односпальная конструкция.

Практичные и уютные стеганые покрывала на кровати разных размеров

При регулярном использовании подъемного механизма лучше отдать предпочтение дорогостоящей качественной фурнитуре

Физически слабым людям рекомендуется остановиться на модели с газовыми амортизаторами

Самыми долговечными являются механизмы на петлях

Более безопасными считаются механизмы с блокираторами

Требования безопасности при подъёме и перемещении грузов грузоподъёмными механизмами

1. Масса груза, подлежащего подъёму, должна быть определена до начала его подъёма.
2. Нагрузка на грузоподъёмные механизмы и съемные грузозахватные приспособления не должна превышать их грузоподъёмности.
3. Для грузов, у которых имеются петли, цапфы, рымы, разрабатываются схемы их строповки. Для грузов, не имеющих таких устройств, разрабатываются способы строповки, которые должны быть указаны в планах производства работ. Схемы строповки наиболее часто встречающихся грузов вывешиваются на рабочих местах.
4. Подъем груза, на который не разработана схема строповки, производится в присутствии и под руководством лица, ответственного за безопасное производство работ кранами.
5. Грузы, подвешиваемые к крюку грузоподъёмного механизма, должны быть надёжно обвязаны так, чтобы обеспечивалось устойчивое положение груза при перемещении.
6. Для обвязки предназначенного для подъёма груза применяются чалочные приспособления, соответствующие массе и специфике поднимаемого груза.
7. Канаты или цепи должны накладываться на поднимаемый груз равномерно, без узлов и перекруток. На острые грани поднимаемого груза под канат или цепь устанавливаются подкладки, предохраняющие стропы от повреждений.
8. Строповка поднимаемого груза за выступы, штурвалы, штуцера и другие устройства, не рассчитанные для его подъёма, не допускается.
9. Забракованные съемные грузозахватные приспособления, а также не имеющую бирки (клейма) немаркированную и поврежденную тару оставлять в местах производства работ не допускается.
10. Из зоны работ по подъёму и перемещению грузов должны быть удалены лица, не имеющие прямого отношения к проводимым работам.
11. В зоне перемещения грузов все проемы должны быть закрыты или ограждены и вывешены предупреждающие знаки безопасности.
12. Подъем тяжёлого груза двумя или более полиспастами осуществляется под руководством лица, ответственного за безопасное производство работ кранами.
13. Груз для его перемещения в горизонтальном направлении должен быть предварительно поднят не менее чем на 0,5 м над встречающимися на пути предметами.
14. Опускать грузы разрешается на предварительно подготовленное место с исключением их падения, опрокидывания или сползания. Для удобства извлечения стропов из-под груза на месте его установки необходимо уложить прочные подкладки.
15. Опускать грузы на перекрытия, опоры и площадки без предварительной проверки прочности несущих конструкций не допускается.
16. Не допускается при работе грузоподъёмными механизмами:

• оставлять груз в подвешенном состоянии;
• поднимать, перемещать людей не предназначенными для этих целей грузоподъёмными механизмами;
• производить подъём, перемещение грузов при недостаточной освещенности;
• подтаскивать груз при наклонном положении грузовых канатов;
• поднимать груз, масса которого превышает грузоподъёмность механизма, примерзший или защемленный груз, груз неизвестной массы;
• оттягивать груз во время его подъёма, перемещения или опускания, а также выравнивать его положение собственной массой;
• освобождать с помощью грузоподъёмного механизма защемленные грузом стропы, канаты, цепи;
• работать с неисправными или выведенными из строя приборами безопасности и тормозной системы;
• производить одновременно подъём и опускание двух грузов, находящихся в непосредственной близости.

• находиться в плоскости качания рычага и под поднимаемым грузом;
• применять удлиненный (против штатного) рычаг;
• переводить рычаг из одного крайнего положения в другое рывками.

• а) при проскальзывании каната при изменении направления движения рукоятки прямого хода;
• б) при недостаточном протягивании каната за один ход;
• в) при свободном проходе каната в сжимах тягового механизма;
• г) при резке предохранительных штифтов или фиксаторов.

При сильном нагреве электродвигателя, катушек электромагнита, резисторов, подшипников; при сильном искрении щеток электродвигателя; при появлении дыма, запаха гари; при ощущении действия тока при соприкосновении с деталями лебёдки работа должна быть прекращена.

Механизм подъема груза мостового крана

Механизм передвижения с раздельным приводом нашел преимущественное распространение на мостовых балочных кранах общего и специального назначений пролетами более 15 м. Он состоит из двух или нескольких самостоятельных приводов, устанавливаемых на рабочих площадках моста вблизи концевых балок и служит для привода одного или нескольких ходовых колес. Применение раздельного механизма передвижения позволяет отказаться от длинных трансмиссионных валов, уменьшить затраты на монтаж и эксплуатацию. При раздельном приводе каждая концевая балка моста приводится в движение собственным приводом, а связь между приводами осуществляется через металлоконструкцию крана. Каждый привод состоит из электродвигателя, тормоза, редуктора и приводного ходового колеса.

Широкое применение в раздельных механизмах передвижения нашли компактные приводы, выполненные в виде навесного вертикального редуктора, устанавливаемого на шлицах вала приводного ходового колеса, и фланцевого электродвигателя. Тормоз устанавливают на подставке, закрепляемой на редукторе или соединительной муфте вала двигателя с редуктором.

Механизмы передвижения тележек мостовых кранов выполнены по схеме механизма передвижения крана с тихоходным трансмиссионным валом с центральным или с консольным расположением вертикального редуктора на раме тележки. Вращающий момент от электродвигателя через редуктор передается на трансмиссионный вал, связанный с цилиндрическими приводными ходовыми колесами, или передается непосредственно на приводное ходовое колесо тележки, которое трансмиссионным валом соединено с другим приводным колесом.

Рис. 3 – Общий вид раздельного привода механизма передвижения мостового крана: а — с вертикальным редуктором и зубчатой соединительной муфтой; б — с горизонтальным редуктором и быстроходным карданным валом

Для мостовых кранов и тележек грузоподъемностью до 50 т ходовая часть выполнена с четырьмя ходовыми колесами

В мостовых кранах механизм подъема груза размещен на крановой тележке. В зависимости от назначения крана тележки комплектуют одним, двумя или, весьма редко, тремя механизмами подъема: главным — на номинальную грузоподъемность и вспомогательными на грузоподъемность, меньшую номинальной в 3–5 раз для кранов средней грузоподъемности и в 4–10 раз для кранов большой грузоподъемности.

Этот механизм состоит из грузового каната, сбегающего с барабана и огибающего блоки крюковой подвески, обводные блоки и уравнительный блок, редуктора, снабженного тормозом, промежуточного быстроходного вала и приводного электродвигателя. Для выигрыша в тяговом усилии в механизмах подъема используют полиспаст, который представляет собой систему подвижных (в крюковой подвеске) и неподвижных (обводных) блоков. Механизмы подъема кранов грузоподъемностью 80…320 т выполняют по такой же схеме, отличаются они только наличием дополнительной понижающей зубчатой передачи или второго редуктора, с помощью которых выходной вал главного редуктора соединен с барабаном. При этом второй редуктор выполняет функцию быстроходной передачи. Колесо дополнительной зубчатой передачи жестко соединено с барабаном, а шестерня установлена на отдельном валу на опорах и присоединена к выходному валу основного редуктора с помощью зубчатой муфты или установлена на выходном валу редуктора. Для уменьшения консольной нагрузки, действующей на вал редуктора, используют дополнительную опору-кронштейн, присоединяемый к корпусу редуктора.

Рис. 4 – Кинематическая схема механизма подъема главного крюка: 1 – двигатель; 2 – муфта, 3 – тормоз, 4 – редуктор, 5 – барабан, 6 – полиспаст, 7- неподвижный блок полиспасты

В механизмах подъема мостовых кранов используют нормальные и укороченные крюковые подвески для соединения грузового крюка с подъемным канатом.

В нормальной крюковой подвеске (рис. 5, а) крюк через гайку на хвостовике опирается на упорный подшипник, который через сферическую шайбу передает усилие с крюка на траверсу. Траверса шарнирно закреплена в серьгах и защитных щитках. В верхней части щитков и серег неподвижно установлена ось с блоками. Блоки могут вращаться в подшипниках. Между щитками установлена листовая скоба, предотвращающая выпадение из ручья блока каната, ослабленного при зачаливании груза. В зависимости от диаметра блока зазор между скобой и блоком составляет 0,15–0,3 диаметра каната. При нечетной кратности полиспаста между блоками на оси устанавливают уравнительный блок. Гайка стопорится планкой, входящей в прорезь крюка. Шайбы и кольца препятствуют вытеканию смазочного материала из полости подшипников.

Рис. 5 – Крюковые подвески: а — нормальная; б – укороченная

В металлургии и строительстве, в производственном цеху и на складе, на транспорте и в ремонтных мастерских, при работе с сыпучими и опасными грузами, для перемещения крупногабаритных грузов, неразборных узлов и многого другого применяются мостовые краны. Эта техника предназначена для интенсивной работы в самых разнообразных, порой, экстремальных условиях.

Назначение и конструкция мостового крана

Для перемещения грузов по цеху, складу, иному производственному помещению служит мостовой кран. По проложенным по стенам подкрановым путям передвигается крановый мост с закрепленной на нем грузовой тележкой, осуществляющей подъем и опускание груза.

По конструкции моста краны разделяются на:

• Однобалочные. Мост состоит из одной балки двутаврового сечения, на концах которой установлены концевые балки с ходовыми колесами. В дополнение к основной грузовой тележке может устанавливаться дополнительная консольного типа. Краны этого типа отличаются небольшим весом, но и грузоподъемность у них, как правило, не превышает 10 т.
• Двухбалочные. Конструктивно мост составлен из двух жестких балок с концевыми балками, снабженными ходовыми колесами. Грузовая тележка помимо основного, может оснащаться и вспомогательными грузоподъемными механизмами. Этот тип кранов имеет большую грузоподъемность, управление осуществляется из кабины или дистанционно.

Общая кинематическая схема мостового крана

Рис. 1. Кинематическая схема механизма передвижения мостового крана

На рисунке 1 представлена типовая кинематическая схема кранового механизма, включающая:

1. Электродвигатель (чаще всего используются асинхронные трехфазные двигатели).
2. Тормоз – обеспечивает остановку и фиксацию перемещаемого груза в любом положении.
3. Редуктор – понижает количество оборотов двигателя.
4. Барабан – служит для равномерного натяжения крановых тросов.
5. Полиспаст – одинарый или обойма из нескольких блоков, обеспечивающих эффективное распределение энергии от привода и выигрыш в скорости и силе.
6. Крюк – устройство для захвата груза.

Устройство мостового крана

Общее устройство мостового крана состоит из одно- или двухбалочного моста, перемещающейся по нему грузовой тележке. Как на мосту, так и на тележке установлено необходимое электрооборудование и механические узлы. Управляется механизм из подвесной кабины или с пульта, при нахождении оператора на полу цеха или вне рабочей площадки.

Монтаж подкрановых путей может осуществляться как на свободностоящей крановой эстакаде, так и с использованием пола, колонн, стропильных ферм цеха.

На фото устройство мостового крана Далее рассмотрим устройство различных механизмов мостового крана.

Тормозная система

Для удержания груза или контроля скорости его перемещения (спускной тормоз), остановки передвижения моста крана или грузовой тележки (спускной тормоз) служит тормозная система. Традиционно в подъемных механизмах используются замкнутые (закрытые) тормоза, блокирующие движение в нормальном состоянии. При нажатии на педаль или рукоять, механизм растормаживается. При аварийной ситуации, в случае поломки или остановки какого-либо узла крана, такой тормозной механизм автоматически срабатывает.

Более плавное и быстрое торможение обеспечивают колодочные тормоза.

Механизмы подъема

На крановой тележке расположен механизм подъема и опускания груза. В дополнение к основному, могут использоваться один или два вспомогательных механизма, грузоподъемность которых меньше грузоподъемности основного в 3-10 раз в зависимости от класса крана.

Составными частями любого из них являются:

• Приводной электродвигатель.
• Трансмиссионные валы.
• Редуктор.
• Грузовые тросы с барабаном для намотки.

Схема подъемного механизма мостового крана

Для работы с грузами более 80 т используется дополнительный редуктор или понижающая зубчатая передача. Для повышения тягового усилия применяется полиспаст, наиболее распространенной разновидностью которого является сдвоенный кратный. Благодаря ему трос наматывается равномерно на барабан с обоих концов, тем самым позволяя сбалансировать нагрузку на опоры барабана и всю пролетную часть моста.

Подкрановые пути

Назначение подкрановых путей – обеспечить равномерное распределение веса мостового крана на фундамент и перемещение крановой балки по этим путям. Для опорных однобалочных кранов с небольшой грузоподъемностью в качестве направляющих используются обычные железнодорожные рельсы. Для механизмов грузоподъемностью 20 и более тонн используют специальные крановые рельсы. Основанием для них чаще всего является стальная двутавровая балка.

Учитывая вес самого крана и груза, а также скорость перемещения по подкрановым путям, к качеству их установки должны применяться повышенные требования, исключающие возможность схода крана с рельсов. Для того, чтобы предотвратить это, ширина колес должна превышать ширину используемых рельсов. Так, при использовании цилиндрических колес, их ширина должна быть больше ширины рельса на 30 и более мм. Для конических колес это значение должно быть не менее 40 мм.

Укладка рельсов должна производиться с тепловым зазором, а также обеспечиваться перепад высот на них не более 2 мм. При больших значениях возникает сильная ударная нагрузка на колеса.

Электрообрудование

К электрооборудованию мостовых кранов предъявляются особые требования, среди которых режим работы, при котором в течение часа может производиться до нескольких сотен кратковременных включений и выключений, перегрузки, возникающие при разгоне и торможении крановой тележки и самого крана, изменение скоростей передвижения.

Перемещение моста и грузовой тележки, манипуляции с грузом обеспечивает основное электрооборудование мостового крана.

К электрооборудованию относятся:

• Электродвигатели. Устанавливаются 3 или 4 двигателя, 2 из которых смонтированы на тележке для осуществления подъема/опускания груза, перемещения ее по балке моста, и 1 или 2 двигателя обеспечивают перемещение балки крана по подкрановым путям.
• Управляющая аппаратура (реле, контроллеры, пускатели и т.д.).
• Устройства электрозащиты (предохранители, автоматические выключатели и т.д.).
• Устройства, обеспечивающие работу тормозной системы крана.

Электросхема мостового крана

К вспомогательному электрооборудованию относятся осветительные приборы, системы отопления кабины, звуковая и проч. сигнализация, и т.п.

Электропитание крана обеспечивается двумя способами:

• Троллейная линия. Чаще всего используется с кранами большой грузоподъемности. Для обеспечения безопасности, троллейная шина должна располагаться на высоте минимум 3.5 м от пола и не менее 2.5 метров до настила моста. Грузовая тележка получает питание от собственной троллейной линии, смонтированной на балке моста.
• Кабельная система. Это гибкий электрический кабель, для предотвращения повреждения которого при перемещении крана или тележки используются каретки для подвешивания.

Устройство и назначение механизма подъема груза

Для того, чтобы переместить массивный груз с одного места на другое применяется механизм подъема груза. Как правило, данное устройство устанавливается на специализированный транспорт, благодаря чему появляется возможность доставки механизма в то место, где возникает необходимость в перестановке груза.

Подъемный механизм проектируется таким образом, чтобы он имел возможность выполнить свое функциональное предназначение, которое заключается в том, чтобы поднять груз на заданную высоту, удержать поднятый груз необходимое количество времени, после чего плавно опустить груз на предназначенное для этого место. Для того, чтобы механизм подъема смог выполнить указанные функции его комплектуют следующими узлами и агрегатами.

В зависимости от того, на какую высоту будет подниматься груз, механизм подъема груза комплектуется барабаном или гидравлическим подъемником. Барабан предназначен для наматывания при помощи редуктора и электродвигателя троса, к которому крепится груз. Соответственно подъемные устройство барабанного типа применяются для поднятия грузов на значительную высоту. Если механизм планируется использовать для поднятия груза на высоту не более двух метров, то его снабжают гидравлическими подъемниками.

В каждом подъемном устройстве, кроме системы механизмов для поднятия груза, имеется тормозной штифт. Эта часть подъемного механизма предназначена для того, чтобы имелась возможность удерживать груз в подвешенном состоянии. Кроме этого тормозной штифт способствует плавному опусканию груза в заданную точку. Таким образом, благодаря наличию в подъемном механизме тормозного штифта при работе с грузом тратиться на порядок меньше энергии, сама работа по поднятию груза становится безопасней.

Кроме указанных выше узлов и механизмов в подъемном устройстве присутствует большое количество и других узлов и агрегатов, работа которых направлена на то, чтобы подъемный механизм смог в полной мере исполнять свое предназначение. В частности каждый подъемный механизм снабжается устройством для надежного крепления груза. Это устройство может быть представлено крюком крана, или гидравлическими лапами погрузчика.

Стоит отметить, что подъемные механизмы имеют различную скорость работы. Это зависит от того, насколько мощным является двигатель подъемного механизма. Чем мощнее двигательная установка, тем быстрее груз поднимется, но при этом скорость подъема груза будет в немалой степени зависеть и от того, какой вес имеет поднимаемый груз. Это необходимо учитывать при выборе подъемного механизма.

Формула полезной модели

1. Механизм подъема груза мостового крана, преимущественно для объектов использования атомной энергии, содержащий два барабана, два электродвигателя, сдвоенный редуктор, быстроходные валы которого связаны с валами электродвигателей, а тихоходные валы – с барабанами, два тормоза, установленные на быстроходных валах редуктора, грузоподъемную тележку, грузозахват и два полиспаста, канаты которых запасованы через блоки, закрепленные на грузоподъемной тележке и на подвеске грузозахвата, и прикреплены одними концами к барабанам, отличающийся тем, что он снабжен тремя парами блоков полиспастов, которые закреплены на одном из торцов и в средней части пролетного строения крана, датчиками ограничения грузоподъемности, датчиками крайних положений грузозахвата, которые взаимодействуют с осями барабанов, устройством контроля скорости вращения барабанов и двуплечим уравновешивающим рычагом, закрепленным своей средней частью на втором торце пролетного строения, при этом сбегающие с барабанов канаты полиспастов запасованы последовательно через блоки, закрепленные в средней части пролетного строения, на одном торце пролетного строения, затем через блоки, закрепленные на грузонесущей тележке и подвеске грузозахвата, и вторыми своими концами прикреплены к противоположным плечам двуплечего уравновешивающего рычага, а барабаны, редуктор, электродвигатели и тормоза смонтированы на площадке, жестко прикрепленной к пролетному строению крана.

2. Механизм подъема груза мостового крана по п.1, отличающийся тем, что датчики ограничения грузоподъемности вмонтированы в оси закрепленных на торце пролетного строения блоков полиспастов.

Механизм подъема груза

Механизмы подъема груза располагаются на крановой тележке.
Механизмы подъема груза располагаются на крановой тележке. Все тележки комплектуют несколькими механизмами подъема груза. Это для тяжелых грузов, средних и совсем легких.

Механизмы подъема зависят от назначения крана, какие грузы он поднимает, на какую высоту и каким весом. Например, если груз поднимают при помощи крюков, то используют один механизм подъема груза.

Этот механизм предполагает наличие:

1. тормоза;
2. барабана;
3. грузового каната;
4. блоков;
5. редуктора;
6. трансмиссионного вала;
7. электродвигателя с приводом.

Подъемы, предназначенные для более тяжелых грузов, имеют такую же конструкцию, только дополнительно могут иметь еще один редуктор.

Если груз поднимают на большую высоту, то длина каната, который накручивается на барабан, может увеличиваться. Она будет значительно больше того каната, который будет накручен в один слой. Если все же необходимо использовать такой длинный канат, то в такой момент используют специальные механизмы, которые называются канато-укладчиками. Благодаря таким канато-укладчикам весь длинный канат равномерно накрутится на барабан и получится красивый слой каната. В свою очередь они бывают винтовые, кривошипные, кулачковые и другие канато-укладчики.

Динамический анализ грузоподъемных механизмов

 ВЛАДИЧ, Йован, МАЛЕШЕВ, Петар, ШОСТАКОВ, Ратислав, БРКЛЯЧ, Никола.
Динамический анализ грузоподъемных механизмов.
  Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал  , [С.л.], т. 54, № 10, с. 655-661, август 2017 г.
ISSN 0039-2480.
Доступно по адресу: . Дата обращения: 14 сен.  2022.
дои: http://dx.doi.org/. 

 Владич Ю., Малешев П., Шостаков Р. и Бркляч Н.
(2008).
Динамический анализ грузоподъемных механизмов.
  Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал, 54  (10), 655-661.
doi:http://dx.doi.org/ 

 @статья{.,
автор = {Йован Владич и Петар Малешев и Ратислав Шостаков и Никола Бркляч},
title = {Динамический анализ грузоподъемных механизмов},
журнал = {Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал},
громкость = {54},
число = {10},
год = {2008},
ключевые слова = {лифты; шкивы; динамические модели; изменение длины веревки; анализ устойчивости движения; },
abstract = {В данной статье рассматривается проблема динамического поведения грузоподъемного механизма (например, лифта). При значительных высотах подъема применяются высокоскоростные устройства с целью сокращения продолжительности цикла и увеличения грузоподъемности. В таком случае стандартная процедура динамического анализа неприменима. В статье предлагается процедура построения соответствующей динамической модели и соответствующих уравнений.  Это позволяет анализировать соответствующие воздействия, такие как изменение длины каната в свободном состоянии, проскальзывание эластичного каната по барабану или шкиву и демпфирование из-за внутреннего трения каната.},
номер = {0039-2480}, страницы = {655-661}, дои = {},
URL = {https://www.sv-jme.eu/article/dynamic-analysis-of-the-load-lifting-mechanisms/}
} 

 Владич Ю., Малешев П., Шостаков Р., Бркляч Н.
2008 август 54. Динамический анализ грузоподъемных механизмов. Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал. [Онлайн] 54:10 

 %A Владич, Йован
%A Малешев, Петар
%A Шостаков, Ратислав
%А Бркляч, Никола
%D 2008 г.
%T Динамический анализ грузоподъемных механизмов
%В 2008 г.
%9 лифтов; шкивы; динамические модели; изменение длины веревки; анализ устойчивости движения;
%! Динамический анализ грузоподъемных механизмов
лифты %K; шкивы; динамические модели; изменение длины веревки; анализ устойчивости движения;
%X В статье рассматривается проблема динамического поведения грузоподъемного механизма (например, лифта).  При значительных высотах подъема применяются высокоскоростные устройства с целью сокращения продолжительности цикла и увеличения грузоподъемности. В таком случае стандартная процедура динамического анализа неприменима. В статье предлагается процедура построения соответствующей динамической модели и соответствующих уравнений. Он позволяет анализировать соответствующие воздействия, такие как изменение длины каната в свободном состоянии, проскальзывание эластичного каната по барабану или шкиву и демпфирование из-за внутреннего трения каната.
%U https://www.sv-jme.eu/article/dynamic-analysis-of-the-load-lifting-mechanisms/
%0 Журнальная статья
%Р
%& 655
%Р 7
%J Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал
%V 54
%N 10
%@0039-2480
%8 21 августа 2017 г.
%7 21 августа 2017 г.
 

 Владич, Йован, Петар Малешев, Ратислав Шостаков и Никола Бркляч.
«Динамический анализ грузоподъемных механизмов».  Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал  [Онлайн], 54.10 (2008): 655-661. Веб.  14 сент. 2022 

 TY - JOUR
AU - Владич, Йован
AU - Малешев, Петар
AU - Шостаков, Ратислав
AU - Бркляч, Никола
ПГ - 2008 г.
TI - Динамический анализ грузоподъемных механизмов
JF - Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал
ДЕЛАТЬ  -
КВ - лифты; шкивы; динамические модели; изменение длины веревки; анализ устойчивости движения;
N2 - В статье рассматривается проблема динамического поведения грузоподъемного механизма (например, лифта). При значительных высотах подъема применяются высокоскоростные устройства с целью сокращения продолжительности цикла и увеличения грузоподъемности. В таком случае стандартная процедура динамического анализа неприменима. В статье предлагается процедура построения соответствующей динамической модели и соответствующих уравнений. Он позволяет анализировать соответствующие воздействия, такие как изменение длины каната в свободном состоянии, проскальзывание эластичного каната по барабану или шкиву и демпфирование из-за внутреннего трения каната.
УР - https://www. sv-jme.eu/article/dynamic-analysis-of-the-load-lifting-mechanisms/ 

 @статья{{}{.},
автор = {Владич, Ю., Малешев, П., Шостаков, Р., Бркляч, Н.},
title = {Динамический анализ грузоподъемных механизмов},
журнал = {Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал},
громкость = {54},
число = {10},
год = {2008},
дои = {},
URL = {https://www.sv-jme.eu/article/dynamic-analysis-of-the-load-lifting-mechanisms/}
} 

 ТУ - ЖУР
AU - Владич, Йован
AU - Малешев, Петар
AU - Шостаков, Ратислав
AU - Бркляч, Никола
21 августа 2017 г.
TI - Динамический анализ грузоподъемных механизмов
JF - Стройнишки вестник - Машиностроительный журнал; Том 54, № 10 (2008): Стройнишский вестник - Машиностроительный журнал
ДЕЛАТЬ  -
KW - лифты, шкивы, динамические модели, изменение длины каната, анализ устойчивости движения,
N2 - В статье рассматривается проблема динамического поведения грузоподъемного механизма (например, лифта). При значительных высотах подъема применяются высокоскоростные устройства с целью сокращения продолжительности цикла и увеличения грузоподъемности.  В таком случае стандартная процедура динамического анализа неприменима. В статье предлагается процедура построения соответствующей динамической модели и соответствующих уравнений. Он позволяет анализировать соответствующие воздействия, такие как изменение длины каната в свободном состоянии, проскальзывание эластичного каната по барабану или шкиву и демпфирование из-за внутреннего трения каната.
УР - https://www.sv-jme.eu/article/dynamic-analysis-of-the-load-lifting-mechanisms/ 

 Владич, Йован, Малешев, Петар, Шостаков, Ратислав, И Бркляч, Никола.
«Динамический анализ грузоподъемных механизмов»  Стройнишский вестник - Журнал машиностроения  [Онлайн], Том 54, номер 10 (21 августа 2017 г.) 

[PDF] Динамический анализ грузоподъемных механизмов

• ID корпуса: 114867428

 @article{Vladi2008DynamicAO,
  title={Динамический анализ грузоподъемных механизмов},
  автор = {Йован Влади {\ 'c} и Петар Малешев и Растислав {\ vS} Остаков и Никола Бркляц},
  журнал = {Стройный {\ vs} ки вестник},
  год = {2008},
  объем = {54},
  страницы = {655-661}
} 

• Й. Владич, П. Малешев, Никола Бркляц
• Опубликовано в 2008 г.
• Машиностроение
• Стройнишский вестник

В статье рассматривается проблема динамического поведения грузоподъемного механизма (например, подъемного механизма). При значительных высотах подъема применяются высокоскоростные устройства с целью сокращения продолжительности цикла и увеличения грузоподъемности. В таком случае стандартная процедура динамического анализа неприменима. В статье предлагается процедура построения соответствующей динамической модели и соответствующих уравнений. Это позволяет анализировать соответствующие влияния… 

sv-jme.eu

Динамический анализ грузоподъемных машин и корреляция с результатами измерений

• Владич, Р. Джокич, Хотимир мл. Ličen

• Машиностроение

• 2015

В статье представлены вопросы динамического анализа машин вертикального транспорта типа шахтных элеваторов, используемых при подземной разработке сырья. Динамические проявления особенно…

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ОБЗОРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВЕРТИКАЛЬНОГО ТРАНСПОРТА

• Р. Джокич, Й. Владич, Д. Живанич

• Инженерия, материаловедение

• 2017

с подземной добычей сырья. Основные параметры,…

МОДЕЛИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ ЛИФТА

• Й. Владич, Р. Докич, М. Кляин, Мирко Каракасич

• Машиностроение

• 2011

Лифты с электроприводом представляют собой особую группу транспортных машин для вертикального подъема груза с напряженными динамическими характеристиками. Особое внимание следует уделить поведению этих…

Теоретический и экспериментальный анализ динамических характеристик шахтного элеватора

• Й. Владич, М. Йованович, Р. Докич, М. Кляин, Мирко Каракасич

• Машиностроение

• 4
• 2015

В статье представлены вопросы динамического анализа шахтных элеваторов, применяемых при подземной разработке сырья. Динамические проявления особенно подчеркнуты в тех лифтах, которые связаны с…

Разработка динамико-математической модели гидравлического экскаватора

• Д. Вуйич, Ольгица Лазаревич, Воислав Батинич

• Машиностроение

• Эта работа посвящена анализу
  • 4 динамическое поведение гидравлического экскаватора на основе разработанной динамико-математической модели. Расширена математическая модель с максимум пятью степенями свободы…

    Анализ колебательных движений канатов подвески лифта с параболическим моделированием скорости и непрерывным торможением Для обеспечения безопасности пассажиров и бесперебойной работы лифты выигрывают от моделирования скорости. В работе проводится сравнение эволюции кинематических параметров (ускорение, скорость,…

    Анализ и контроль вибрации канатов высотного лифта при землетрясении

    В этом исследовании одновременно исследуется вибрация канатов лифта, включая основной канат и компенсационный канат в системе высотного лифта при землетрясении. Кроме того,…

    Анализ и оценка динамической реакции на пассажиров при экстренном торможении лифта

    • Т. Магиера, П. Кулага, Кая Войцик

    • Инженерное дело

    • 2017

    Манекен Hybrid III при экстренном торможении пассажирского лифта и влияние временных ускорений на здоровье пассажира.

    ADEQUACY EVALUATION OF THE SYNTHESIS OF MATHEMATICAL MODELS FOR ONE CLASS OF LINEAR DYNAMIC SYSTEMS WITH PARAMETERS, VARIABLE IN TIME AND IN SPACE

    • B. Mokin, O. Mokin, O. Kryvonis

    • Engineering

    • 2020

    Доказана адекватность синтезированных авторами данной работы математических моделей, включающих систему подъема и опускания груза краном в случае учета влияния продольных колебаний, возникающих в тросе подъемного механизм, и смещение во времени момента инерции вращающихся масс, приведенных к валу двигателя.

    Изучение положения кабины лифта во время торможения

    • М. Унгуряну, И. Крэчун, М. Баница, А. Дэскэлеску

    • Физика, инженерия

    • 2016

    5 9 положение кабины лифта на период ее торможения заключается в установлении корреляции между исследованиями в области механики и электрики. The classic…

    ПОКАЗАНЫ 1-10 ИЗ 15 ССЫЛОК

    СОРТИРОВАТЬ ПОРелевантностьНаиболее влиятельные документыНедавность

    Travelling load response of an axially moving string

    • J. Wickert, C. D. Mote

    • Engineering, Physics

    • 1991

    STABILITY ANALYSIS OF AN AXIALLY ACCELERATING STRING

    • M. Pakdemirli, A. G. Ulsoy

    • Физика

    • 1997

    Исследован динамический отклик аксиально ускоряющейся струны. Предполагается, что зависящая от времени скорость изменяется гармонически относительно постоянной средней скорости. Приближенные аналитические решения…

    Символьно-числовой анализ колебаний систем со многими степенями свободы

    • Р. Кулвиетене, Г. Кулвиетис, И. Тумасонене

    • Информатика

    • 2006
    Специально выбранный символьно-нумерический подход

    5 системам со многими степенями свободы, дает различные преимущества: это приводит к упрощению теоретической формулировки моделей, значительному уменьшению размера генерируемых уравнений и, следовательно, к результирующему времени вычислений, а также к повышенной переносимости модели. многотельных моделей в другие конкретные среды.

    Introduction to the Special Functions

    • D. S. Mitrinovic

    • Mathematics

    • 1974

    Characteristics o f Power Transmission in Systems with Driving Pulley

    Introduction to mechanics of elastic bodies with variable lenght

    • 1971

    Теория колебаний, Новисадский университет, Факультет технических наук, (на сербском языке)

    • 1977

    Коэффициент зависимости демпфирования каната от его груза

    • Стальная проволочная карава,

    • 1968

    Характеристики передачи электроэнергии в системах с вождением шкива, журнал.

    Симпозиум по зубчатым передачам и силовым передачам, Токио, 30 августа — 3 сентября, Vol. II. [S

    • JSPE,

    • 1981

    Общие сведения о пневматических и гидравлических подъемниках

    Примеры доступных типов подъемников, включая стреловые, ножничные и вертикальные мачтовые подъемники.

    Изображение предоставлено: WINS86/Shutterstock.com

    Пневматические и гидравлические подъемники — это два типа подъемников, которые широко используются в промышленности благодаря их высокой грузоподъемности, большому диапазону выдвижения и экологической универсальности. Хотя доступно несколько классификаций лифтов, в большинстве жилых, коммерческих и промышленных помещений подъемное действие обычно выполняется с помощью пневматического или гидравлического механизма. Однако механические подъемники также доступны для приложений, не подходящих для пневматических или гидравлических подъемников, например, требующих ограниченного диапазона, но точного движения и бесшумной работы.

    Помимо классификации по подъемному механизму, некоторые из других вариантов конструкции подъемников включают электрическую, газовую, дизельную или пропановую систему питания, переносные или стационарные, шарнирно-сочлененные или телескопические, устанавливаемые на прицепе или грузовике, а также легкие или тяжелые . Основываясь на этих различных конструктивных характеристиках, доступен широкий выбор этих подъемных устройств для широкого спектра жилых, коммерческих и промышленных применений, включая доступность, техническое обслуживание и ремонт, погрузочно-разгрузочные работы, перемещение персонала, транспортировку, а также разгрузку и погрузку.

    Несмотря на то, что доступно несколько разновидностей подъемников, в этой статье основное внимание уделяется пневматическим и гидравлическим подъемникам, изучению различных доступных конструкций и типов и объяснению их соответствующих функций и механизмов. Кроме того, в этой статье изложены соображения по выбору и общие области применения для каждого типа подъемника.

    Гидравлический подъемник: что такое (и что нет) подъемник?

    Прежде чем углубляться в детали и различия между конкретными классификациями пневматических и гидравлических подъемников, сначала необходимо понять, что такое подъемники, в частности, что можно и что нельзя считать подъемником.

    Существует несколько различных типов подъемного оборудования и устройств с похожими механизмами, функциями и названиями, включая подъемники. Термин «подъемники» является общим термином, относящимся к оборудованию, используемому в основном для подъема и опускания объектов, таких как товары, грузы, люди и машины, в жилых, коммерческих и промышленных целях. Помимо подъемников, к другому подъемному оборудованию и устройствам также относятся тали, лебедки, краны, подъемники, приводы, позиционеры, манипуляторы, подъемники и домкраты. Как описано ниже, каждый из них способен поднимать объект, но их точный механизм, функция или промышленное применение могут отличаться от таковых у подъемников, в результате чего они классифицируются как отдельная категория подъемного оборудования.

    Электрический гидравлический рабочий позиционер

    Изображение предоставлено: Unidex Inc.

    Направление и приложение подъемной силы

    Независимо от типа подъема сила, которая поднимает объект, прикладывается снизу, толкая объект вверх от земли. Это происхождение и направление силы отличают их от других подъемных устройств, таких как подъемники, лебедки, краны или подъемники, где подъемная сила обычно возникает над поднимаемым объектом, тянет объект вверх с земли. В любом случае приложение силы допускает вертикальное, а в некоторых случаях и горизонтальное смещение объекта, с разницей в том, приводит ли сила к толкающему или тянущему движению.

    Электрическая канатная таль поднимает стальные трубы.

    Изображение предоставлено: kasarp studio/Shutterstock.com

    Масштаб и величина смещения

    Подъемники

    обычно работают на макроуровне, что означает, что они используются для подъема более крупных объектов и перемещения объектов на более значительные расстояния, чем другие устройства, такие как приводы и позиционеры. Хотя эти последние устройства могут создавать толкающие силы, некоторые из их применений находятся на микроуровне, включая более мелкие объекты и производя относительно небольшое перемещение (часто измеряемое в микронах). Кроме того, лифты могут включать исполнительные компоненты в конструкцию подъемного механизма, чтобы способствовать созданию подъемной силы, но приводы сами по себе не являются лифтами. Манипуляторы, хотя и способны работать в масштабе макроуровня, также обычно не перемещают объекты на большие расстояния, а только изменяют ориентацию объекта в его исходном местоположении или перемещают объект в пределах небольшой замкнутой области.

    Прецизионный шарико-винтовой привод.

    Изображение предоставлено: Nordroden/Shutterstock.com

    Характеристики подъемных компонентов

    Подъемники, хотя и почти идентичные по названию, относятся к категории подъемного оборудования, отдельной от подъемников. Чтобы поднять объект, в подъемниках используется базовый компонент (например, платформа или рычаги), на котором держится объект, и механизм, который создает восходящую толкающую силу на объект. Вместе эти компоненты подъема обеспечивают вертикальное перемещение объекта. Подъемники также могут вызывать вертикальное смещение объекта. Однако подъемники, например, использующие вакуумное давление или подъемные магниты, обычно должны быть физически прикреплены к объекту, чтобы механизм поднимал его тянущим движением, или, в случае ручных подъемников, требуют, чтобы пользователь прилагал усилие, которое поднимает объект. объект самостоятельно, а не использовать подъемный механизм.

    Электромагнитный подъемник.

    Изображение предоставлено: mipan/Shutterstock.com

    Промышленное описание грузоподъемного оборудования

    Домкраты

    , такие как бутылочные и барабанные домкраты, могут использовать аналогичные подъемные механизмы и используются в тех же приложениях, что и лифты. Однако, несмотря на это сходство, промышленные стандарты обычно относят домкраты к категории подъемного оборудования и устройств, отдельной от лифтов. Поэтому следующая статья не будет касаться домкратов.

    Гидравлический автомобильный домкрат.

    Изображение предоставлено: Andrey_Popov/Shutterstock.com

    Пневматические и гидравлические подъемные механизмы

    Теперь, когда было получено общее представление о том, что такое подъемники, а что нет, можно дать более подробное описание и детали некоторых более конкретных классификаций, т. е. пневматических и гидравлических подъемников.

    Подъемники используют различные приводные компоненты и механизмы для создания толкающей вверх силы, необходимой для подъема объекта. Три основных типа приводов, встроенных в конструкции лифтов, — это пневматические, гидравлические и механические, причем первые два используются в качестве наиболее распространенных механизмов.

    Пневматические подъемники

    Пневматические подъемники используют подъемный механизм, который включает в себя полый цилиндр и поршень. Внешний двигатель или насос перемещает поршень внутри цилиндра, увеличивая внутреннее давление воздуха и заставляя цилиндр двигаться вдоль оси поршня. Движение цилиндра вдоль оси создает линейную силу, которая затем используется для удлинения компонентов подъемника, поднимая или опуская объект.

    Преимуществом использования пневматических подъемников является их общая универсальность. Многие модели пневматических подъемников не требуют электричества и могут использоваться в различных условиях, в том числе при экстремальных температурах и во взрывоопасных зонах. Кроме того, пневматические механизмы недороги по сравнению с электрическими и гидравлическими, имеют точность в пределах +/-0,1 дюйма и могут генерировать подъемную силу порядка десятков тысяч фунтов силы (фунт-сила).

    Несмотря на эти преимущества, пневматические подъемники ограничены как размером привода, так и требованиями к компрессору. На протяжении всего процесса подъема необходимо поддерживать рабочее давление, что делает пневматические подъемники менее эффективными, чем другие типы подъемников. Это постоянное давление требует постоянного потока сжатого воздуха, что также увеличивает общие эксплуатационные расходы. Кроме того, пневматические приводы обычно рассчитаны на конкретное применение, что ограничивает универсальность конкретного подъемника спецификациями и требованиями исходного применения.

    Гидравлические подъемники

    В гидравлических подъемниках используется подъемный механизм, аналогичный пневматическому подъемнику, за исключением того, что вместо сжатия воздуха гидравлический механизм сжимает жидкость (например, гидравлическое масло) для увеличения внутреннего давления внутри цилиндра. Как и в пневматических лифтах, увеличение внутреннего давления вызывает прямолинейное движение исполнительного цилиндра, который, в свою очередь, поднимает или опускает платформу и, следовательно, объект.

    Гидравлические подъемные механизмы способны создавать усилие, в 25 раз превышающее усилие, создаваемое сопоставимыми пневматическими подъемными механизмами. Кроме того, они могут поддерживать постоянными силу и крутящий момент без необходимости непрерывного потока жидкости, как в пневматических механизмах.

    Однако, в отличие от пневматических и электрических подъемных механизмов, гидравлические механизмы имеют больший риск воздействия на окружающую среду, так как компоненты содержат гидравлическую жидкость, которая в случае утечки может нанести вред окружающей среде. Кроме того, гидравлические подъемные механизмы включают в себя несколько компонентов и деталей, что требует большего пространства.

    Альтернативные решения для подъемных механизмов

    Для применений, не подходящих для пневматических и гидравлических подъемников, механические подъемники представляют собой альтернативное подъемное решение. В этих подъемниках используется несколько различных механических компонентов в зависимости от модели, включая ручные кривошипы, шарико-винтовые пары, ходовые винты (или силовые винты) и реечные приводы, и они могут управляться вручную или приводиться в действие электродвигателем. В любом типе механического подъемника подъемный механизм функционирует путем преобразования радиального движения компонентов в линейное движение, которое затем проявляется как удлинение компонентов подъемника и подъем или опускание предполагаемого объекта.

    Механические подъемники с электроприводом обеспечивают максимальный контроль, точность и аккуратность, а также позволяют масштабировать и повторять возможности подъема. По сравнению с пневматическими и гидравлическими механизмами электрические подъемные механизмы производят меньше шума и представляют меньший риск для окружающей среды из-за отсутствия в них жидкости. Однако электрические подъемные механизмы обычно дороже, а их грузоподъемность, например грузоподъемность, скорость и т. д., ограничены выбранным двигателем, сроком службы устройства и подходящими приложениями.

    Таблица 1 – Преимущества и недостатки подъемных механизмов

    Подъемный механизм	Преимущества	Недостатки
    Пневматический	Высокая точность Создает большую подъемную силу Общая универсальность операционной среды Отсутствие рисков для окружающей среды (от утечек) Самая низкая начальная стоимость	Требуется постоянный расход/работа Высокие эксплуатационные расходы Ограниченная индивидуальная универсальность (в зависимости от размера привода)
    Гидравлический	Создает большее усилие, чем пневматическое Постоянная сила и крутящий момент Не требует постоянного расхода/работы	Риск утечки в окружающую среду Большая площадь охвата
    Механический	Максимальный контроль, точность, аккуратность Масштабируемые операции Самая тихая работа Отсутствие рисков для окружающей среды (от утечек)	Дороже Грузоподъемность ограничена двигателем Двигательная усталость от использования Не подходит для опасных или легковоспламеняющихся применений

    Характеристики конструкции лифта

    Как указано выше, все подъемники способны производить восходящую толкающую силу, которая при воздействии на объект смещает его по вертикали, т. е. поднимает или «поднимает» его. Помимо этих общих квалификаций, доступно несколько вариантов характеристик конструкции подъемника, подходящих для широкого спектра применений, включая, как упоминалось ранее, тип используемого подъемного механизма. Помимо этой характеристики, другие основные варианты конструкции, которые может рассмотреть отраслевой специалист или агент по закупкам, включают:

    • Тип источника питания
    • Мобильность
    • Маневренность

    Источник питания лифта

    Источником энергии лифта обычно является двигатель (за исключением моделей с электрическим приводом), который обеспечивает необходимую мощность, приводящую в действие подъемный механизм (пневматический, гидравлический или механический) и, если применимо, систему привода. . В лифтах используется пять основных типов источников энергии:

    • Электрический
    • Дизель
    • Газ
    • Двухтопливный
    • Гибрид

    Электрические подъемники

    Лифты с электроприводом доступны как в стационарных, так и в мобильных моделях и, в зависимости от модели, используют энергию переменного или постоянного тока. Лифты с электрическим приводом, в которых используется конструкция без двигателя внутреннего сгорания, работающая от подключаемых модулей или аккумуляторов, являются единственным типом лифтов, обеспечивающим бесшумную работу без выбросов, что делает их подходящими для использования внутри помещений. Поскольку лифтовые батареи являются перезаряжаемыми, долгосрочные затраты на топливо для лифтов с батарейным питанием обычно меньше, чем для лифтов, работающих на топливе. Кроме того, конструкция подъемника обеспечивает более компактную конструкцию по сравнению с другими силовыми конструкциями, что упрощает навигацию, маневренность и хранение в закрытых или ограниченных пространствах.

    Несмотря на то, что подъемники с электроприводом предлагают некоторые преимущества в отношении воздействия на окружающую среду, долгосрочных затрат и проблем с мобильностью, они ограничены размером платформы, вертикальным и горизонтальным удлинением и грузоподъемностью. Лифты с батарейным питанием также требуют интеграции зарядной станции и замены батарей каждые 2–5 лет — в зависимости от использования, состояния и технического обслуживания — по цене от 200 до 500 долларов. Хотя долгосрочные затраты на эти подъемники обычно дешевле, чем на подъемники, работающие на топливе, первоначальные затраты и затраты на техническое обслуживание относительно высоки.

    Дизельные подъемники

    В отличие от лифтов с электрическим приводом, подъемники с дизельным двигателем не являются экологически чистыми. Тем не менее, более новая технология дизельных двигателей, такая как двигатели Tier II, III и IV, предлагает высокую производительность, более длительные периоды эксплуатации и более низкий уровень выбросов выхлопных газов по сравнению со старыми моделями дизельных двигателей, при этом некоторые модели могут производить меньше выбросов. чем даже двухтопливные или бензиновые подъемники. Как правило, эти подъемники также имеют большую площадь платформы, больший диапазон вертикального и горизонтального выдвижения, более высокую грузоподъемность и лучшую тягу, чем подъемники с электрическим приводом. Эти преимущества делают подъемники с дизельным двигателем подходящими для использования на открытом воздухе и в условиях пересеченной местности, например, на строительных и промышленных площадках.

    Хотя более новые модели производят меньше выбросов выхлопных газов, в целом дизельные подъемники производят больше выбросов и шума, чем электрические подъемники и другие подъемники с приводом от двигателя, такие как газовые подъемники или подъемники низкого давления. Эти ограничения делают их непригодными для большинства внутренних применений.

    Дополнительные ограничения, связанные с подъемниками с дизельным двигателем, включают первоначальные и общие затраты. Хотя стоимость дизельного топлива, необходимого для работы дизельного двигателя, относительно невелика и составляет около 3–4 долларов США, но сам дизельный двигатель обычно требует больших капиталовложений и затрат на техническое обслуживание, чем другие источники энергии для лифтов. Некоторые модели с дизельным двигателем доступны с надбавкой в ​​5000 долларов по сравнению с моделями с бензиновым двигателем, при этом дополнительные расходы на замену масла, замену компонентов, а также техническое обслуживание и ремонт в течение срока службы двигателя оцениваются в тысячи долларов.

    Газовые подъемники

    В лифтах с бензиновым двигателем, как и в лифтах с дизельным двигателем, используется двигатель внутреннего сгорания (ВС), который производит выбросы во время работы независимо от типа топлива, хотя некоторые виды топлива могут производить меньше выбросов, чем другие, в процессе сгорания. Хотя по сравнению с подъемниками с электрическим приводом эти подъемники менее экологичны, они также могут использовать более крупные платформы, поднимать большие грузы и выдвигаться на большую высоту и длину. В лифтах с газовым приводом используются несколько типов газов, включая бензин, природный газ и пропан. В зависимости от требований и спецификаций подъемного оборудования каждый тип газа имеет свои преимущества и ограничения.

    Бензин : Из-за ограниченного количества заправочных станций, а также развития и растущей популярности подъемников с жидким пропаном (LP) и двухтопливных подъемников бензиновые подъемники используются редко. Однако, если заправочные станции легко доступны и доступны, подъемники с бензиновым двигателем могут быть сопоставимы с другими подъемниками с двигателем. Кроме того, конструкция с газовым двигателем обеспечивает лучший обзор сзади по сравнению с конструкциями с двигателем LP, а также большую мощность, более быстрое перемещение и большую скорость подъема/опускания платформы по сравнению с конструкциями с дизельным двигателем.

    Природный газ : Подобно подъемникам с бензиновым двигателем, подъемники, работающие на сжатом природном газе (СПГ), требуют легкого доступа к заправочным станциям, чтобы быть экономически эффективным решением для подъема. Однако высокая стоимость инфраструктуры, необходимой для заправочных станций КПГ, включая землю, оборудование, техническое обслуживание и установку, а также сложность получения необходимых разрешений и подачи газа, как правило, делают источники энергии КПГ неподходящими для бюджетов большинства грузоподъемных приложений.

    При наличии адекватной и доступной инфраструктуры заправки СПГ по сравнению с другими видами топлива СПГ предлагает более экологичную альтернативу. Процессы сжигания, в которых используется СПГ, обычно производят меньше выбросов, и в случае утечки газа СПГ рассеивается в атмосфере в виде нетоксичных соединений, т. е. водяного пара и двуокиси углерода. В конструкциях подъемников, работающих на сжатом природном газе, также не требуется снимать баллон с сжатым природным газом во время процесса заправки, что позволяет сократить время простоя и участие оператора.

    Пропан : Лифты, использующие сжиженный нефтяной газ, также известный как сжиженный пропан (LP), предлагают самые низкие начальные затраты, поскольку баллоны LP можно приобрести и хранить заранее. Замена пустых резервуаров также выполняется относительно быстро, что позволяет сократить время простоя между подъемными работами. Лифты с приводом от низкого давления подходят как для внутреннего, так и для наружного применения.

    Двухтопливные подъемники

    Как следует из названия, двухтопливные подъемники работают на двух разных видах топлива — газе и дизельном топливе. Преимуществом использования этих типов подъемников является их высокая топливная экономичность по сравнению с другими подъемниками, работающими на топливе. Кроме того, новые двухтопливные модели способны развивать большую мощность, чем модели, работающие только на дизельном топливе. Однако стоимость топлива, используемого для двухтопливных подъемников (как правило, жидкий пропан), сильно варьируется и составляет от 2 до 5 долларов США за галлон.

    Лифты с гибридным приводом

    Лифты с гибридным приводом используют комбинацию технологии двух разных типов источников энергии (обычно электрического и дизельного). В зависимости от типа гибридной модели, т. е. параллельной или последовательной, подъемник может питать либо один, либо оба источника питания, либо двигатель внутреннего сгорания действует как зарядный генератор для аккумуляторов подъемника, которые питают большинство функций подъемника, соответственно. В то время как последовательные модели менее дороги и имеют более компактную конструкцию, чем параллельные модели, параллельные модели могут производить большую мощность и обеспечивают большую гибкость и безопасность благодаря резервированию питания.

    Как правило, модели гибридных подъемников способны работать в условиях длительного использования и тяжелых циклов и подходят как для внутреннего, так и для наружного применения. Возможность переключения только на электроэнергию обеспечивает большую универсальность рабочей среды, особенно для применения внутри помещений, где выбросы выхлопных газов должны быть ограничены, и для применения вне помещений, где заправочные станции труднодоступны. Однако за эти преимущества приходится платить, поскольку подъемники с гибридным приводом обычно дороже, чем сопоставимые модели с дизельным или газовым двигателем.

    Таблица 2 – Преимущества и недостатки источников питания лифта

    Источник питания	Преимущества	Недостатки
    Электрический	Без выхлопных газов Более тихая работа Компактный дизайн Подходит для ограниченного и закрытого пространства Долгосрочные затраты на топливо ниже, чем у источников энергии на топливе	Ограниченная площадь платформы, диапазон выдвижения и грузоподъемность Интеграция станции зарядки аккумуляторов Замена батареи каждые несколько лет Высокая стоимость аккумуляторов и зарядных устройств Не подходит для влажной среды
    Дизель	Более новые модели производят меньше выбросов Большая площадь платформы, диапазон выдвижения и грузоподъемность по сравнению с электрическим Подходит для использования вне помещений и пересеченной местности Затраты на дизельное топливо ниже, чем на другие виды топлива	Имеет выбросы выхлопных газов Шумнее электрического Высокие первоначальные инвестиции и затраты на техническое обслуживание
    Газ	—	—
    Бензин	Обзорность заднего вида лучше, чем у LP Больше мощности и больше скорости, чем у дизеля	Имеет выбросы выхлопных газов Ограниченная доступность заправочных станций
    Природный газ	Выбросы меньше, чем при использовании других видов топлива Меньшее воздействие на окружающую среду (с утечками) Меньше времени простоя и участия оператора при заправке	Имеет выбросы выхлопных газов Ограниченная доступность заправочных станций Высокая стоимость заправочной инфраструктуры
    Пропан	Самая низкая начальная стоимость Простая замена топливного бака Подходит для использования внутри и снаружи помещений	Имеет выбросы выхлопных газов Баки загораживают обзор сзади
    Двухтопливный	Высокая топливная эффективность Больше л. с., чем дизель	Имеет выбросы выхлопных газов Переменная стоимость топлива
    Гибрид	Подходит для внутреннего и наружного использования Универсальность операционной среды Подходит для длительного использования и тяжелых условий эксплуатации	Более высокая стоимость по сравнению с дизельными и газовыми моделями

    Подъемник

    В зависимости от используемого типа и технических характеристик подъемного оборудования подъемники бывают стационарными или мобильными.

    Стационарные модели могут быть закреплены на месте, например, в случае доковых подъемников или подъемников для людей с ограниченными возможностями, или переносными, но работать в пределах одного места на протяжении всего подъемного приложения. В последнем случае подъемники не являются самоходными, и для их буксировки или доставки на место требуется вспомогательное транспортное средство, например, подъемники на прицепе или грузовике. Преимуществом стационарных подъемников является отсутствие затрат на топливо и более компактная конструкция (оба из-за того, что они не содержат собственного транспортного двигателя). Некоторые модели также оснащены гидравлическими выносными опорами, которые помогают в настройке и выравнивании.

    Мобильные подъемники являются самоходными, что позволяет операторам регулировать свое положение при необходимости. Они доступны с несколькими типами приводных систем, в том числе:

    • полный привод
    • полный привод
    • Гусеничный привод

    Привод на 2 колеса : Подъемники с приводом на 2 колеса более компактны и обычно используются внутри помещений. Однако, оснащенные колесами повышенной проходимости, они также могут использоваться на открытом воздухе. Эти подъемники ограничены по максимальной грузоподъемности, диапазону выдвижения и маневренности, но они компенсируют эти недостатки более быстрым временем зарядки или дозаправки и увеличенным временем работы.

    Полноприводный : Полноприводные подъемники являются стандартом для большинства промышленных и строительных площадок, поскольку они предлагают большую площадь платформы, большую грузоподъемность и больший диапазон выдвижения. Другие конструктивные характеристики полноприводных подъемников включают улучшенный контроль тяги, возможности выравнивания и более высокие скорости подъема.

    Гусеничный привод : Гусеничные подъемники используют комбинацию технологий стационарных и мобильных подъемников, т. е. их гидравлическое выравнивание и самоходные возможности соответственно. Доступные с колесами без резины или колесами повышенной проходимости и приводом на 4 колеса, эти подъемники подходят как для внутреннего, так и для наружного применения.

    Полноприводный вилочный погрузчик.

    Изображение предоставлено: Эдуард Валентинов/Shutterstock.com

    Маневренность подъема

    Существует несколько вариантов конструкции лифтов, которые могут улучшить их маневренность при выполнении подъемных работ, особенно в условиях ограниченного доступа или ограниченного пространства. Шарнирно-сочлененная и телескопическая конструкции стрелы являются двумя наиболее часто используемыми конструкциями.

    Состоит из нескольких шарнирных и соединенных секций, шарнирно-сочлененные рычаги стрелы могут изгибаться и проходить вокруг препятствий и препятствий, поднимая платформу или объект в нужное положение. Кроме того, шарнирные подъемники обычно включают в себя компонент поворотной платформы, обеспечивающий полный поворот стрелы подъемника. Вместе эти два конструктивных элемента позволяют этим типам подъемников предлагать широкий диапазон рабочих высот и высокую степень гибкости.

    Подъемные платформы на шарнирно-сочлененных подъемниках.

    Изображение предоставлено: SteveWoods/Shutterstock.com

    Как следует из названия, телескопические стрелы выдвигаются так же, как телескопы, с несколькими секциями, которые выдвигаются и втягиваются друг в друга. В отличие от шарнирных рычагов, телескопические рычаги выдвигаются прямо наружу, что ограничивает их способность поднимать платформу или объект, если путь перекрыт или иным образом ограничен. Кроме того, подъемники с телескопическими стрелами обычно имеют меньшие платформы, чем подъемники с шарнирно-сочлененной стрелой. Тем не менее, большинство телескопических моделей по-прежнему доступны с возможностью полного вращения, а также предлагают больший диапазон выдвижения, чем другие типы подъемников.

    Подъемник с телескопической стрелой с удлиненной стрелой и приподнятой подъемной платформой.

    Изображение предоставлено: Ллойд Полсон/Shutterstock.com

    Прочие конструктивные характеристики лифта

    Помимо конструктивных характеристик, упомянутых выше, есть несколько других вариантов, которые отраслевой специалист или агент по закупкам могут рассмотреть при проектировании и выборе подъемника для своего конкретного подъемного оборудования. Некоторые из других доступных вариантов конструкции включают возможности наклона для повышения маневренности и гибкости, поручни для безопасности оператора, гидравлические выносные опоры для дополнительной устойчивости, а также не оставляющие следов или шины для пересеченной местности для использования в помещении и на улице соответственно.

    Типы подъемников

    Благодаря указанным выше конструктивным характеристикам доступно несколько различных вариантов подъемников. Некоторые из наиболее распространенных типов, используемых в жилых, коммерческих и промышленных целях, включают:

    • Стреловые подъемники
    • Вертикальные мачтовые подъемники
    • Ножничные подъемники
    • Вилочные погрузчики
    • Вертикальные платформенные подъемники

    Подъемники стрелы

    Стреловые подъемники — это воздушные подъемники, используемые для подъема и перемещения персонала на нужную высоту и в нужное положение на рабочей площадке. Эти подъемники, состоящие из одного или нескольких компонентов выдвижной стрелы с прикрепленной подъемной платформой и приводных компонентов (которые обеспечивают необходимую движущую силу для шарнирного сочленения или выдвижения компонентов), обладают одними из самых больших возможностей вертикального и горизонтального перемещения с максимальным диапазоном выдвижения. от 20 до 100+ футов. Основные типы доступных стреловых подъемников включают шарнирные (также известные как шарнирные) и телескопические стреловые подъемники с вариантами стационарного или самоходного действия. Некоторые из примеров доступных стреловых подъемников включают стреловые подъемники, устанавливаемые на прицепе или грузовике, и сборщики вишни (также называемые автоковшами).

    Некоторые из типичных областей применения стреловых подъемников включают промышленные и строительные работы, а также сельское хозяйство, ландшафтный дизайн, коммунальные услуги, техническое обслуживание и монтажные работы.

    Вертикальные мачтовые подъемники

    В отличие от стреловых подъемников, вертикальные мачтовые подъемники (также называемые вертикальными подъемниками или подъемниками для персонала) представляют собой воздушные подъемники, которые, как правило, способны перемещаться только по вертикали и не допускают значительного горизонтального выдвижения. Хотя, в зависимости от модели, эти подъемники могут иметь самоходные возможности, что позволяет операторам регулировать положение подъемника на земле, а, следовательно, и относительное положение платформы. Типичная конструкция конструкции включает в себя подъемную платформу, прикрепленную к одной вертикальной телескопической стреле (т. е. мачте) и исполнительным компонентам, но некоторые модели могут также включать компонент шарнирной стрелы.

    Вертикальные мачтовые подъемники имеют более легкую конструкцию, чем другие типы подъемников, что обеспечивает большую маневренность, но также ограничивает максимальный размер рабочей платформы и грузоподъемность. Эти подъемники подходят для использования внутри помещений и в ограниченном пространстве, где требуется только вертикальное удлинение, например, для складирования, управления запасами, обслуживания и установки.

    Иллюстрация вертикального мачтового подъемника с шарнирно-сочлененной стрелой.

    Изображение предоставлено: Andrio/Shutterstock. com

    Ножничные подъемники

    Как и вертикальные мачтовые подъемники, ножничные подъемники могут перемещаться только по вертикали. В этих подъемниках используется механизм пантографа, который удлиняется при приложении внутренней силы к сторонам механизма и укорачивается при приложении внешней силы. По мере того, как механизм удлиняется и укорачивается, он прикладывает восходящую силу к прикрепленной подъемной платформе, заставляя платформу соответственно подниматься и опускаться. В зависимости от модели используются гидравлические, пневматические или механические приводные компоненты, обеспечивающие движущую силу для удлинения и укорочения механизма пантографа. Другие варианты конструкции, доступные для ножничных подъемников, включают в себя элементы управления безопасностью и перила, самоходные возможности, а также шарнирно-сочлененные, наклоняющиеся или вращающиеся платформы.

    Ножничные подъемники

    обычно обладают высокой грузоподъемностью и используют гораздо большую платформу, чем другие типы подъемников, что позволяет одновременно перемещать и размещать на рабочей площадке несколько или тяжелые предметы и персонал. Однако, поскольку эти подъемники ограничены вертикальным перемещением, они должны быть расположены непосредственно под желаемой точкой использования на рабочей площадке, что может быть затруднительно на пересеченной местности или в районах с ограниченным пространством. Типичные области применения ножничных подъемников, подходящие для подъема тяжелых грузов и тяжелых грузов, включают строительство, техническое обслуживание, ремонт и установку. Хотя ножничные подъемники могут быть с приводом от двигателя, они также доступны в стационарных и полустационарных установках.

    Иллюстрация ножничного подъемника.

    Изображение предоставлено: Andrio/Shutterstock.com

    Вилочные погрузчики

    Вилочные погрузчики, также называемые вилочными погрузчиками и подъемниками для поддонов (из-за их общего использования в приложениях для обработки поддонов), подходят для подъема предметов с пола на нужную высоту и положение для работы, хранения, транспортировки или погрузки и разгрузки. . В дополнение к компонентам вилки и каретки (т. Е. Рамы, к которой крепятся вилы) в типичной конструкции вилочного погрузчика используются подъемные механизмы, аналогичные механизмам подъемников ранее упомянутых типов, таких как стрелы вилочного погрузчика или вертикальные мачты. В зависимости от модели механические, пневматические или гидравлические приводные компоненты приводят в действие грузоподъемность вилочного погрузчика, которая может быть ограничена вертикальным перемещением или включать как вертикальное перемещение, так и горизонтальное выдвижение. Дополнительные конструктивные характеристики, доступные для вилочных погрузчиков, включают ручной или моторизованный привод, уравновешивание и интеграцию других аксессуаров для вилочных погрузчиков.

    В соответствии с определением Ассоциации промышленных грузовиков (ITA) существует восемь классификаций промышленных погрузчиков (включая вилочные погрузчики) от класса I до класса VIII. Каждый класс представляет определенный тип погрузчика и его характеристики. Например, трехколесный вилочный погрузчик с электроприводом относится к классу I, а вилочный погрузчик с газовым приводом, пневматическими шинами и сидячей кабиной оператора — к классу V. Некоторые из других доступных типов вилочных погрузчиков включают автопогрузчики и вилочные погрузчики повышенной проходимости.

    Таблица 3 ниже дает краткое описание различных классов доступных погрузчиков.

    Таблица 3 – Классификация промышленных погрузчиков

    Примечание. Разбивка классификации предоставлена ​​OSHA.gov

    Класс	Краткое описание	Характеристики
    я	Электродвигатель, тележки с наездниками	Электродвигатель 3 или 4 колеса: амортизирующие или пневматические шины Модель Rider: модели сидячие или стоячие
    II	Электродвигатель, узкопроходные тележки	Электродвигатель Подходит для узких и очень узких проходов Увеличенный вылет или возможности поворотной мачты
    III	Электродвигатель, тележки с ручным или водителем	Электродвигатель Модель для ходьбы сзади или стоя Может иметь противовес, в зависимости от модели Включает домкраты для поддонов, тягачи и платформы с низким/высоким подъемом
    IV	Двигатель внутреннего сгорания, грузовики с твердыми/амортизирующими шинами	Двигатель внутреннего сгорания Цельнолитые (амортизирующие) шины Модель Rider: сидячая модель Обычно с противовесом
    В	Двигатель внутреннего сгорания, Грузовики с пневматическими шинами	Двигатель внутреннего сгорания Пневматические шины Модель Rider: сидячая модель Обычно с противовесом
    VI	Тягачи с электрическим двигателем или двигателем внутреннего сгорания	Также называются буксиры Электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания Модель Rider: модели сидячие или стоячие
    VII	Вилочные погрузчики повышенной проходимости	Обычно двигатель внутреннего сгорания Пневматические шины Подходит для пересеченной местности/на открытом воздухе Три основных типа: вертикальная мачта, регулируемый вылет (стрела) и установка на грузовик/прицеп
    VIII	Персонал с электродвигателями и двигателями внутреннего сгорания и грузчики	Электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания Подходит для перевозки и перевозки людей и небольших грузов

    Вилочный погрузчик с ящиками.

    Изображение предоставлено: lpajoel/Shutterstock.com

    Вертикальные платформенные подъемники

    Подъемники с вертикальной платформой используют компонент основания или платформы, прикрепленный к одной или нескольким вертикальным мачтам (или стойкам). При включении и отключении механических, пневматических или гидравлических приводных компонентов платформа поднимается и опускается. Некоторые примеры этих типов лифтов включают доковые подъемники, подъемники для грузовых автомобилей, сценические подъемники и подъемники для людей с ограниченными возможностями.

    Портовые подъемники, ворота для грузовых автомобилей, сценические подъемники и подъемники для людей с ограниченными возможностями предлагают аналогичные функции для различных применений. Каждый из этих подъемников способен обеспечивать вертикальное перемещение, т. е. подъем или опускание, предметов, людей или оборудования, чтобы поднять их на нужную высоту для погрузки или разгрузки. Как правило, эти подъемники стационарно или полустационарно устанавливаются на месте, либо включаются в качестве удобства или приспособления здания (в случае доковых подъемников, сценических подъемников и подъемников для людей с ограниченными возможностями), либо прикрепляются как компонент транспортного средства или грузовика ( в случае подъемных ворот).

    Приложения для вертикальных подъемников с платформой обычно имеют меньшие требования к вертикальному подъему, чем приложения для других типов подъемников, поскольку вертикальные подъемники с платформой используются только для подъема чего-либо либо на уровень земли, либо на слегка приподнятую поверхность, такую ​​как кузов грузовика или погрузочный док.

    Пустой погрузочный подъемник.

    Изображение предоставлено: John Abbate/Shutterstock.com

    Дополнительные типы подъемников

    Лифты

    используются в различных промышленных, коммерческих и жилых помещениях. Следовательно, доступно несколько вариантов подъемников, каждый из которых подходит для требований и спецификаций конкретного применения. Помимо типов, уже упомянутых выше, доступны другие типы, включая мезонинные подъемники, двухстоечные и четырехстоечные автомобильные подъемники и ножничные подъемные столы.

    Рекомендации по выбору подъемника

    Несмотря на то, что существует широкий выбор подъемников, пригодность каждого типа (и его конструкции) для подъема и спуска предметов, людей или оборудования зависит от технических характеристик и требований конкретного применения. Эти факторы во многом определяют оптимальную конструкцию подъемника.

    Некоторые из факторов, которые профессионалы отрасли должны учитывать при определении или выборе подъемника, включают:

    • Приложение
    • Размер платформы
    • Номинальная грузоподъемность
    • Ход
    • Подъемное движение
    • Сертификация персонала
    • Стоимость жизненного цикла

    Применение : Предполагаемое применение и условия окружающей среды влияют на оптимальный тип и конструкцию лифта и его компонентов. Например, в условиях неровной поверхности или пересеченной местности в конструкцию подъемника может потребоваться установка гидравлических опор или колес для пересеченной местности для обеспечения устойчивости. В таблицах 1 и 2 также перечислены некоторые аспекты применения и экологические проблемы, связанные с каждой конструктивной характеристикой лифта. Некоторые примеры из этих таблиц:

    • Механические подъемники могут не подходить для легковоспламеняющихся материалов из-за риска возгорания или взрыва
    • Лифты с электроприводом могут не подходить для использования вне помещений или во влажной среде из-за риска повреждения электрических компонентов
    • Лифты с моторным приводом могут не подходить для использования внутри помещений из-за выбросов выхлопных газов

    Размер платформы : Размер объекта или оборудования и требования к персоналу или рабочему пространству определяют размеры, т. е. длину и ширину, компонента платформы подъемника.

    Номинальная грузоподъемность : Требования к общей массе объектов, оборудования и персонала определяют необходимую грузоподъемность подъемника. В лифтах номинальная грузоподъемность или грузоподъемность — это максимальная нагрузка (т. Е. Вес), определенная производителем, которую безопасно выдерживает конкретный лифт. Номинальная грузоподъемность определяется на основе конкретного центра нагрузки, что означает, что вес безопасно выдерживается подъемником при условии, что груз расположен и распределен на платформе подъемника, как указано производителем.

    Ход : Требования к высоте подъема и рабочей высоте подъемного устройства, т. е. насколько высоко должен быть поднят объект или человек, определяют необходимую длину хода подъемника. В лифтах длина хода — это расстояние, пройденное приводными компонентами от полностью закрытого до полностью открытого положения, которое соответствует расстоянию, пройденному платформой подъемника от полностью опущенного до полностью поднятого соответственно. Следовательно, длина хода определяет максимальную высоту, на которую подъемник может поднять объект или человека.

    Перемещение : Требования к перемещению, мобильности и маневренности подъемного оборудования определяют некоторые конструктивные характеристики подъемника. Например, агент по закупкам и снабжению должен учитывать, требует ли подъемное приложение только вертикального перемещения или как вертикального, так и горизонтального перемещения. Если подъемник будет использоваться как для вертикального, так и для горизонтального выдвижения, при проектировании необходимо учитывать максимально возможное горизонтальное положение груза относительно основания подъемника, поскольку расположение груза влияет на грузоподъемность и устойчивость подъемника. Кроме того, если приложение требует возможности самохода и самопозиционирования, может потребоваться интеграция системы привода, а если приложение требует подъема оборудования или персонала вокруг и над препятствиями и препятствиями, то для подъема могут потребоваться шарнирные рычаги стрелы. .

    Сертификация персонала : Если определенные подъемники, в том числе подвесные и ножничные подъемники, используются на рабочем месте, то, согласно требованиям OSHA, работающие на них сотрудники должны пройти надлежащее обучение и сертификацию операторов лифтов. В обучении подробно описываются надлежащие методы использования, перемещения, эксплуатации, технического обслуживания и ремонта подъемника, чтобы предотвратить несчастные случаи на рабочем месте или травмы оператора.

    Стоимость жизненного цикла : Стоимость подъемника включает не только начальную цену оборудования, но и затраты на установку (если применимо), техническое обслуживание, ремонт и обучение операторов в течение срока службы подъемника. Несмотря на то, что необходимо выбрать подъемник, отвечающий требованиям подъемного оборудования, также важно помнить об общих затратах на выбранный подъемник, чтобы лучше определить долгосрочную ценность инвестиций. Компании, у которых нет бюджета, необходимого для крупных первоначальных инвестиций в покупку, или которым требуется круглогодичное использование лифта, имеют возможность отказаться от покупки лифта и вместо этого могут арендовать или арендовать его по мере необходимости.

    Применение лифтов

    Ножничные и шарнирные подъемники для промышленного применения.

    Изображение предоставлено: anmbph/Shutterstock.com

    Лифты

    имеют множество применений в жилых, коммерческих и промышленных помещениях. Доступно несколько типов и вариантов подъемников, характеристики каждого из которых делают его подходящим для требований и спецификаций конкретного применения. Подъемники, особенно воздушные, широко используются в промышленности, особенно в строительстве, производстве и погрузочно-разгрузочных работах. Некоторые подъемники, такие как ножничные подъемники, вилочные погрузчики и доковые подъемники, находят применение как в промышленных, так и в коммерческих условиях, в то время как другие подъемники, такие как подъемники для людей с ограниченными возможностями, используются в жилых помещениях.

    В приведенной ниже Таблице 4 указаны некоторые распространенные отрасли и области применения ранее упомянутых типов подъемников.

    Таблица 4 – Отрасли и области применения лифтов по типу

    Тип подъемника	Общие отрасли промышленности и применения
    Стреловые подъемники	Промышленные и строительные площадки Сельское хозяйство Ландшафтный дизайн Управление ЖКХ Техническое обслуживание, ремонт и монтажные работы
    Вертикальные мачтовые подъемники	Погрузочно-разгрузочные работы внутри помещений и в ограниченном пространстве Складское хозяйство Управление запасами Техническое обслуживание, ремонт и монтажные работы
    Ножничные подъемники	Промышленная и коммерческая обработка материалов Тяжелый и тяжелый груз Промышленные и строительные площадки Техническое обслуживание, ремонт и монтажные работы
    Вилочные погрузчики	Транспортировка промышленных и коммерческих материалов Складское хозяйство Управление запасами Производство Промышленные и строительные площадки
    Вертикальные платформенные подъемники	—
    Портовые подъемники	Транспортировка промышленных и коммерческих материалов Погрузка и разгрузка
    Подъемники задней двери грузовика	Транспортировка промышленных и коммерческих материалов Погрузка и разгрузка
    Сценические подъемники	Погрузочно-разгрузочные работы Помещения для развлечений и мероприятий Этапы Оркестровая яма
    Лифты для людей с ограниченными возможностями	Коммерческие и жилые помещения Больницы и дома престарелых Аварийные и легковые автомобили Помещения для развлечений и мероприятий Рабочие помещения
    Мезонинные лифты	Транспортировка промышленных и коммерческих материалов Складское хозяйство Управление запасами Хранение
    Двухстоечный/четырехстоечный подъемник	Ремонт автомобилей
    Ножничные подъемные столы	Позиционирование рабочего объекта и оборудования

    Резюме

    В этом руководстве представлены основные сведения о пневматических и гидравлических подъемниках, доступных конструкциях и типах, их применении и соображениях по использованию.

    Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к руководствам и официальным документам Thomas или посетите платформу поиска поставщиков Thomas, где вы найдете информацию о более чем 500 000 коммерческих и промышленных поставщиков.

    Источники

    1. https://homesteady.com/list-5814525-types-scissor-lifts.html
    2. https://sciencetrends.com/the-formula-for-work-physics-equation-with-examples/
    3. https://www.liftandaccess.com/article/hello-hybrid-powered-aerial-lifts
    4. https://safetyresourcesblog.files.wordpress.com/2014/11/aerial-and-scissors-lift-training-program.pdf
    5. https://www.osha.gov/SLTC/etools/pit/forklift/types/classes.html
    6. https://www.unidex-inc.com/blog/hydraulic-lifts-a-guide/

    Другие гидравлические изделия

    • Гидравлические реле давления
    • Применение гидравлических шлангов
    • Распространенные причины выхода из строя гидравлического уплотнения
    • Что такое гидравлические силовые агрегаты и как они работают?
    • Типы гидравлических фитингов
    • Как работают гидравлические домкраты
    • В чем разница между гидравликой и пневматикой?

    Больше из обработки материалов

    Подъемные механизмы | Климатическое управление Северной Каролины

    Подъемные механизмы представляют собой подъемные механизмы, которые заставляют воздух подниматься . В этом разделе мы рассмотрим орографический подъем, фронтальный подъем, конвергенцию и конвективный подъем.

    Какое мне дело?   Подъемные механизмы важны для образования облаков и дождя (в сочетании с влагой и нестабильностью).

    Я уже должен быть знаком с : Фронты, Стабильность, Конвергенция и Дивергенция, Конвекция

    ---

     

    Воздух может двигаться вертикально по нескольким причинам, описанным ниже. Восходящее движение воздуха может привести к образованию облаков и осадков, если влаги достаточно для образования конденсата, поскольку воздух охлаждается при движении вверх. В стабильных условиях вертикальное движение воздуха будет плавным и вряд ли вызовет глубокую конвекцию, такую ​​как грозы. Однако, если неустойчивый воздух поднимается через один из механизмов ниже, это может вызвать взрывное развитие гроз и проливных дождей.

    Орографический подъемник

    Рисунок A. Орографический подъемник.

    Орографический подъем на юго-востоке происходит в основном вдоль Аппалачей. Когда воздух движется через долины Огайо и Теннесси, он сталкивается с Аппалачскими горами. Поскольку воздуху некуда идти, кроме как наверх, он устремляется вверх по склону гор. По мере подъема воздух начинает охлаждаться и конденсироваться, и в зависимости от того, насколько влажна воздушная масса, могут образовываться ливни или грозы. После того, как воздух пройдет через горный массив, он начнет опускаться и высыхать, а в некоторых случаях сильно нагревать окружающий воздух. Много раз весной и осенью линии шквалов или суровые погодные условия пересекали Аппалачи и значительно ослабевали. Аппалачи в некотором смысле действуют как барьер против сильных штормовых систем, которые направляются на юго-восток из центральной части Соединенных Штатов. В Джорджии и Алабаме на южной оконечности Аппалачей южные ветры чаще всего вызывают облака и дождь, поскольку воздух поднимается над южным окончанием гор, а в горных районах этих штатов выпадает наибольшее количество осадков в год из-за орографически индуцированный дождь.

    Фронтальный подъем

    Как упоминалось в предыдущих разделах, фронты на картах погоды представляют передний край либо теплого, либо холодного воздуха. Оба типа фронтов могут обеспечивать подъемную силу во время ливневых дождей и гроз, но они не обладают такими характеристиками, которые обсуждаются ниже.

    Холодные фронты

    Холодный воздух более плотный, чем теплый воздух, и в результате он подрезает и толкает теплый воздух вертикально вперед по мере своего движения. Наклон холодного воздуха с холодным фронтом очень крутой, поэтому воздух быстро выталкивается вверх и иногда может привести к сильным или сильным грозам, если имеется достаточная влажность и нестабильность.

    Рисунок B. Наступление холодного фронта.

    Теплые фронты

    Сначала может показаться нелогичным, что теплые фронты могут создавать подъемную силу; однако теплые фронты могут вызывать обильные осадки. В отличие от холодного фронта, который подрезает воздух у поверхности, теплый воздух теплого фронта будет подниматься над более холодным воздухом у поверхности из-за его меньшей плотности. Это обеспечивает подъемную силу для облаков и ливней, которые формируются вдоль и впереди теплого фронта. Наклон холодного/теплого воздуха в теплом фронте не такой крутой, как в холодном фронте. В результате грозы с большей вероятностью формируются с холодными фронтами, чем с теплыми фронтами.

    Рисунок C. Наступление теплого фронта.

    Конвергенция

    Рисунок D. Конвергенция воздуха у поверхности.

    В центре областей пониженного давления ветры сходятся к центру понижения из-за эффектов трения. Поскольку воздух не может опуститься в землю, он должен подняться вверх. Этот подъем за счет конвергенции приводит к наличию облаков и осадков вблизи центров низкого давления. Чем сильнее конвергенция, тем сильнее вертикальное движение и тем больше вероятность образования облаков и осадков.

    Конвективный подъем

    (См. также конвекция)

    Когда солнце нагревает землю, нагретый воздух у поверхности поднимается под влиянием конвекции. Поднимающиеся термики похожи на горячие пузыри воды, поднимающиеся со дна кипящего котла. Если воздух стабилен, то пузырьки теплого воздуха сформируют рассеянные кучевые облака хорошей погоды и ничего больше. Если воздух нестабилен, то подъем от конвекции приведет к быстрому разрастанию облаков в глубокие кучево-дождевые облака или грозы. Чем выше температура поверхности, тем сильнее может происходить конвекция.

     

    Какое отношение это имеет к сельскому хозяйству?

    На осадки на юго-востоке влияют различные подъемные механизмы. В некоторых частях Вирджинии, Северной Каролины, Южной Каролины и Джорджии орографический подъем обеспечивает дождь на наветренных склонах Аппалачей. На озере Токсавей, одном из самых дождливых регионов Северной Каролины, в год в среднем выпадает более 80 дюймов дождя из-за орографического подъема. Преобладающие ветры в этом регионе в основном дуют с юга и запада, а озеро Токсавей находится на наветренной стороне Аппалачей, что делает орографический подъем эффективным механизмом выпадения осадков.

    Рисунок E. Воздух, сходящийся вглубь суши над Флоридой. (Изображение Американского метеорологического общества).

    Классическим примером схождения воздуха и образования ливневых дождей и гроз является морской бриз во Флориде. Летом на западной и восточной сторонах Флориды часто дуют морские бризы. из-за различий в температуре между сушей (которая нагревается быстро) и океаном (который нагревается медленнее), как показано на рисунке E. Когда два морских бриза движутся к суше на полуострове Флорида, они сталкиваются друг с другом, и воздух вынужден двигаться вверх. Везде, где сталкиваются два морских бриза, часто бывают сильные дожди и грозы, и это обеспечивает большую часть летних дождей во многих частях Флориды.

    Конвективный подъем является наиболее распространенной формой подъема на юго-востоке летом, поскольку фронты проходят не так часто, как в остальное время года. Если воздух достаточно влажный (как это обычно бывает летом), могут образовываться грозы, вызывающие осадки для сельскохозяйственных культур и растений. Во Флориде часто выпадает большая часть осадков в летние месяцы, поскольку конвективный подъем (наряду с морским бризом) вызывает грозы, образующиеся практически каждый день.

     

    Хотите узнать больше?

    Как формируются облака, типы осадков

    Проектирование и исследование механизма подъема на большую высоту для сверхбольших конструкций

    Главная Advanced Materials Research Advanced Materials Research Vols. 255-260 Проектирование и исследование подъемников большой высоты…

    Предварительный просмотр статьи

    Резюме:

    Современная тенденция развития промышленного оборудования – сверхкрупномасштабность. Строительство, транспортировка и установка этого оборудования требуют подъемного оборудования сверхбольшого тоннажа. В настоящее время отечественное сверхбольшое грузоподъемное оборудование, особенно специального назначения, еще несовершенно, не может удовлетворить требования подъема сверхбольших конструкций. Основываясь на необходимости подъема сверхбольших стальных конструкций (морских нефтяных платформ), с использованием теории прочности и анализа конечных элементов в этой статье был разработан непрерывный подъемный механизм для подъема сверхбольших конструкций. Непрерывный подъемный механизм состоит из двух частей: механической опорной конструкции, разработанной в этой статье, и гидравлической системы. Основные характеристики механизма: конструкция ферменной конструкции обеспечивает подъем на большую высоту; а накопление синхронных блоков обеспечивает подъем на большую высоту.

    Доступ через ваше учреждение

    использованная литература

    [1]
    Ю.Ф. Лю, Х.С. Тянь: тенденции развития инженерных кранов в стране и за рубежом. Строительная техника. 6 (3) (2008), стр. 466-467.

    [2]
    Комитет по составлению ежегодника китайской машиностроительной промышленности, Китайская ассоциация строительной техники: Ежегодник китайской строительной промышленности (2008 г. ). Издательство механической промышленности, Пекин (2008 г.).

    DOI: 10.1016/s0262-1762(98)

    -3

    [3]
    В. Чжан: Структура и конструкция инженерного крана. Издательство химической промышленности, Пекин (2008 г.).

    [4]
    SC Wu: Проектирование стальных конструкций. China Architecture & Building Press, Пекин (2008 г.).

    [5]
    WG Zhang: Техника сборки вертикального непрерывного подъема 900-тонного мостоукладчика. Транспортная техника и технологии для национальной обороны. 6 (3) (2008), стр. 46-48.

    [6]
    Д.Х. Ченг: Справочник по механическому проектированию Vol. 4. Химическая промышленность, Пекин (2008).

    [7]
    М.З. Чжу: Справочник инженера-механика. Издательство механической промышленности, Пекин (2000).

    [8]
    С.Ю. Чжан, З.Б. Сюй: Обсуждение технологии сварки и сборки конструкции башенного крана. Механические исследования и применение. 6 (3) (2010), стр. 112-113.

    [9]
    ИСО 19901-5: 2003(Е). Бюро регистрации авторских прав ИСО. Швейцария (2003 г.).

    [10]
    Дж. Чен: Теория устойчивости и проектирование стальных конструкций. Научная пресса, Пекин (2008 г.).

    Цитируется

    Исследование динамики грузоподъемного оборудования | Extrica

    В. К. Аугустайтис, В. Гикан, А. Якстас, Б. Спруогис и В. Турла, «Исследование динамики подъемного оборудования», Журнал виброинженерии , Vol. 16, № 4, стр. 2082–2088, июнь 2014 г.

    • Рис

    ТУ — ЖУР
    УР — https://www.extrica.com/article/15058
    ТИ — Исследование динамики грузоподъемного оборудования
    T2 — Журнал вибротехники
    AU — Аугустайтис, Витаутас Казимерас
    AU — Гикан, Владимир
    AU — Джакстас, Арунас
    AU — Спруогис, Бронисловас
    AU — Турла, Витаутас
    ПГ — 2014
    ДА — 30.06.2014
    ПБ — JVE International Ltd.
    СП — 2082-2088
    ВЛ — 16
    ИС — 4
    СН — 1392-8716
    СН — 2538-8460
    ЭР-

    Содержание Скачать PDFСсылки

    Цитировать эту статью

    Просмотров
    456

    Чтение
    173

    Загрузки
    973

    22 октября 2022 г.

    в

    Дубай, Объединенные Арабские Эмираты

    18 ноября 2022 г.

    в

    Решица, Румыния

    www.jveconferences.com

    Аннотация.

    Механические свойства каната – изменение жесткости и внутреннего трения при движении груза. По этой причине под действием силы тяжести и сил инерции в канате возникает переменное натяжение. Таким образом, подъемный механизм дополнительно подвергается динамическим нагрузкам. Наибольшее значение этой нагрузки получается в начале подъема и опускания на месте. Математическая модель подъемного механизма была исследована с использованием оригинального пакета программ и найдена динамическая нагрузка. В современной системе управления кранами используется подъемный механизм, учитывающий отклонение каната от вертикали. Динамическая нагрузка на веревку может искажать сигналы. Результаты используются для усовершенствования системы управления грузоподъемным механизмом.

    Ключевые слова: грузоподъемное оборудование , упругость каната, динамическая перегрузка.

    1. Введение

    Производство крупных конструкций связано с некоторыми ответственными операциями, напр. доставка отдельных компонентов на место сборки. Для транспортировки одних и тех же деталей используются мостовые краны. Указанные краны, так же как и козловые, используются для погрузочных работ в портах и ​​на железнодорожных станциях. Чтобы сократить продолжительность указанных операций, скорость транспортировки увеличивается, тем самым увеличивая импульс в начале и конце транспортировки. Это, в свою очередь, вызывает дополнительные динамические нагрузки и создает угрозу для обслуживающего персонала и других объектов, находящихся поблизости. В то время как колебание звена полезной нагрузки представляет собой интересную проблему управления, правильное представление динамики системы является важным компонентом в разработке эффективного контроллера. Система превращается в упругую балку с подвижным грузом, когда крепление к полезному грузу снимается. Одно из первых исследований балок с подвижной нагрузкой было проведено в монографии [1], которая является прекрасным справочником по многим аналитическим методам решения для простых случаев. Динамический отклик балки с промежуточными точечными ограничениями на подвижную нагрузку методом предполагаемых мод исследовался в [2]. Метод предполагаемых мод применялся также в [3] для исследования динамического отклика однопролетной балки на подвижную нагрузку, вызванную однородной частично распределенной движущейся массой. Аналогичный анализ был реализован в [4] с сосредоточенной подвижной нагрузкой. Собственные частоты колебаний балочной крановой системы для стационарного крана исследованы в [5] и для этого набора случаев выведено явное частотное уравнение. Исследования, связанные с динамикой кранов и управлением ими, в основном основывались на упрощенных моделях крановых конструкций. Моделирование стрелового крана в виде сферического маятника и жесткой системы с двумя степенями свободы предполагало, что движение платформы влияет, но не подвергается влиянию раскачивания полезного груза [6]. В исследованиях [7-9] конструкция крана также рассматривалась как твердые тела с дискретными пружинами или без них.]. Была изучена динамика системы мостового крана, в которой балочная модель использовалась для представления гибкости крановых конструкций [10]. Исследуется динамическая реакция башенных кранов на маятниковые движения полезного груза [11]. Башенный кран моделируется методом конечных элементов, а движение маятника представлено в виде кинетики твердого тела. Интегральные определяющие уравнения для задач связанной динамики выводятся на основе уравнений Лагранжа, включающих функцию диссипации. Динамические нагрузки, вызванные ускорениями и торможениями крана, представляют собой важную часть нагрузок на стальную конструкцию крана [12]. Эти нагрузки возникают во всех движущихся компонентах крана, включая полезную нагрузку, и раскачивание полезной нагрузки является важной причиной динамических сил. Эти нагрузки возникают во всех движущихся компонентах крана, включая полезную нагрузку, и раскачивание полезной нагрузки является важной причиной динамических сил. Большинство предлагаемых моделей упрощены. Исследовалось прямолинейное движение точки подвеса (обычно для мостовых кранов) [10] или криволинейное движение точки подвеса (обычно для поворотных кранов, совершающих поворотное движение) и, следовательно, с пространственным раскачиванием груза [13, 14]. . Для получения большей информации о динамике грузоподъемного оборудования была сформулирована нелинейная математическая модель раскачивания груза при поворотном движении, а также нелинейный характер раскачивающего движения для больших углов и нелинейность мощности. передачи [15]. Здесь также учитывались упругость и демпфирование конструкции, трение в коренном подшипнике и сопротивление воздуха.

    2. Математическая модель и программа для ее расчета

    На рис. 1 представлена ​​динамическая модель грузоподъемного механизма мостовым краном. Канат с крюком, на котором подвешен груз массой М, закреплен к канатному шкиву в точке О. Канатный шкив может перемещаться под воздействием механизма на рельсы крана по координате Х0. Кран с канатным шкивом может двигаться под воздействием передачи по координате Y0 по опорным рельсам. Шестерни используются для установки, например, с помощью контроллеры, заданные скорости по осям. То же самое касается длины веревки. Диаграммы заданных при моделировании скоростей представлены на рис. 3. Будем считать, что исполнительные механизмы используют высокую точность отработки заданного движения, что позволяет применять кинематическое колебание по координатам X0, Y0 и L0. Длина каната L может изменяться под контролем, силой тяжести и динамическими нагрузками.

    Рис. 1. Динамическая модель

    Были установлены следующие выражения для кинетической и потенциальной энергии и диссипативной функции. Продифференцировав уравнения Лагранжа, были получены уравнения для общих координат Θx, Θy и δL. Общее решение можно представить следующим образом:

    (1)

    Θ¨x+h3ML2Θ˙x+gL Θx=X¨0L ,

    (2)

    Θ¨y+h3ML02Θ˙y+gL Θy=Y¨ 0L ,

    (3)

    Mδ¨L+h2δ˙L+C1L δL=Mg-MΘxX¨0-L¨Θx-MΘyY¨0-L¨Θy-ML¨,

    здесь: L – длина каната: L=L0+δL, L0 – длина каната без груза, определяемая положением канатного барабана, δL – удлинение каната от груза, C1 =C0+kδL, C0 – начальная относительная жесткость каната (жесткость 1 м каната), k – отношение, оценивающее увеличение жесткости при растяжении каната.

    На рис. 2 представлена ​​Simulink-диаграмма модели грузоподъемного механизма на основе 1-3 выражений.

    Рис. 2. Модель (Simulink-диаграмма) подъемного механизма

    3. Условия моделирования

    Значения параметров в модели приведены в таблице 1, а значения сигналов возбуждения представлены на рис. 3. Данные демпфирования соответствуют [16].

    Table 1. The parameters of the model

    999888888888888888888888888888888888 гг. 0003 Рис. 3. Диаграммы изменения заданных скоростей грузоподъемного механизма (DL0), канатного шкива (DX0) и крана (DY0)

    4. Результаты исследования и обсуждение

    При обработке результатов моделирования используется следующие соотношения между ключевыми и вспомогательными координатами:

    1. Проекции расстояний от точки подвеса на канатном шкиве до центра тяжести груза:

    (4)

    Xm=ΘxL,

    (5)

    Ym=ΘyL.

    2. Расстояние от точки начала движения до центра тяжести груза и высота крюка над уровнем земли:

    (6)

    XM=X0+Xm,

    (7)

    YM=Y0+Ym,

    (8)

    hkr=hk-L,

    где hk – начальная высота крюка, hkr – текущая высота крюка.

    На рис. 4 показаны траектории ключевых координат в модели на основе сеанса моделирования.

    Рис. 4. Изменение углов качания θx, θy в цикле движения груза

    Как показано на рис. 4, при горизонтальном перемещении груза, подвешенного на крюке, происходит качание.

    На рис. 5 показано изменение положения центра тяжести груза в цикле движения.

    Рис. 5. Траектория движения груза с учетом работы грузоподъемного механизма и с учетом раскачивания: а) по координате ХМ; б) по координате YM; в) вид траектории сверху; г) вид траектории в пространстве: 1 – фактическая траектория с учетом раскачивания груза, 2 – траектория, заданная движением крановых механизмов

    а)

    б)

    в)

    d)

    На рис. 5 показано, что раскачивание может существенно исказить траекторию движения груза, что, в свою очередь, может иметь тяжелые последствия. Амплитуда раскачки меняется в процессе движения груза и зависит, например, от от величины и характера горизонтального ускорения в точке подвеса груза, длины каната и других факторов.

    На рис.  6 показан характер раскачивания груза в конце цикла движения, когда двигатели горизонтального перемещения выключены, а лебедка канатного шкива опускает груз.

    Рис. 6. Характер раскачивания груза при работе лебедки канатного шкива только на опускание: а) составляющие Xm (сплошная линия) и Ym (пунктир), б) вид траектории в пространстве

    а)

    б)

    Рис. 7. Колебания усилия растяжения на канате: а) общая картина; б) подбором легкости каната; в) ускорением шестерни оси Х; г) поломкой шестерен по осям X и Y; д) ускорением подъемного механизма; е) линейное растяжение каната δL

    а)

    б)

    в)

    г)

    д)

    е)

    Заметно увеличивается амплитуда раскачивания при опускании груза (рис. 6). Тем временем, однако, необходимо стабилизировать положение груза, прежде чем размещать его на фундаменте. Для стабилизации положения нужно определенное время утяжелять или принимать специальные средства для борьбы с раскачиванием. Амплитуда качания может быть уменьшена за счет использования специальных законов [17] плавного ускорения и торможения горизонтального движения, а также применения других законов оптимального движения, например с использованием мягкой логики [18] и обратной корреляции при отклонении грузового каната от вертикального положения.

    На рис. 7 представлены результаты моделирования продольной нагрузки каната в цикле движения груза. Различные события, напр. внезапный выбор плавности, включение и выключение регуляторов горизонтального перемещения, раскачивания груза; все они вызывают изменение продольной силы, влияющей на канат и частоты колебаний [19, 20].

    На рис. 8 показано изменение частоты собственных колебаний груза, подвешенного на эластичном канате, при изменении рабочей длины каната. Это можно объяснить тем, что продольная жесткость каната (на растяжение) уменьшается с увеличением длины. Модель продемонстрировала увеличение частоты в 1,38 раза при уменьшении длины веревки в 1,9 раза. раз.

    Рис. 8. Зависимость частоты колебаний груза при подвешивании на канате от рабочей длины каната

    Рис. 9. Зависимость жесткости каната k от удлинения каната δL

    Подготовка данных для моделирования была произведена натяжка веревки. Результаты исследования представлены на рис. 9. Увеличение деформации каната оценивается скоростью k .

    В результате сеанса моделирования были получены траектории ключевых координат в цикле движения груза. Анализ полученных зависимостей позволяет утверждать, что силы инерции в начале и конце перевозки затрудняют доставку груза при жестких требованиях к точности позиционирования. Это необходимо учитывать при разработке программного обеспечения для мехатронного управления.

    5. Выводы

    1) В начале процесса подъема возникают дополнительные динамические нагрузки. Значение коэффициента динамической перегрузки достигает 1,7. Продолжительность воздействия – до 10 с.

    2) При раскачивании груза в канате возникают динамические нагрузки. Величина коэффициента динамической нагрузки зависит от амплитуды раскачивания. При появлении раскачивания частота динамических нагрузок не связана с частотой раскачивания, а зависит от жесткости каната и массы груза. В дальнейшем частота динамических нагрузок становится равной частоте раскачивания и они действуют в течение всего периода раскачивания.

    3) Динамическая нагрузка на веревку в начале раскачивания существенно больше, чем при дальнейшей транспортировке.

    4) При спуске груза увеличивается амплитуда раскачивания груза: снижается точность доставки груза.

    5) Амплитуда качания зависит от характера и горизонтальных ускорений точки подвеса, длины грузового каната и других факторов. Амплитуда качания может быть уменьшена плавным ускорением и замедлением горизонтального перемещения. Раскачивание можно значительно уменьшить за счет реверсивной передачи водоизмещения в конце транспортировки. Наибольший эффект можно получить, используя комбинацию равного ускорения и замедления.

    Каталожные номера

    1. Фрайба Л. Вибрация твердых тел и конструкций под действием движущихся нагрузок. Гронинген, Нордхофф, 1972 г.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    2. Lee H. P. Динамическая реакция балки с ограничениями в промежуточных точках при воздействии подвижной нагрузки. Журнал звука и вибрации, Vol. 171, 1976, с. 369-395.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    3. Эсмаилзаде Э., Горши М. Анализ вибрации балок, пересекаемых однородными частично распределенными движущимися массами. Журнал звука и вибрации, Vol. 184, 1995, с. 9-17.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    4. Михальтсос Г. , Софоанопулос Д., Куадис А. Н. Влияние движущейся массы и других параметров на динамический отклик свободно опертой балки. Журнал звука и вибрации, Vol. 191, 1996, с. 357-362.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    5. Oguamanam D.C.D., Hansen J.S. Динамическая реакция системы мостового крана. Журнал звука и вибрации, Vol. 213, выпуск 5, 1998, с. 889-906.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    6. Чин К., Найфе А. Х., Абдель-Рахман Э. г. Нелинейная динамика на стреловом кране. Журнал вибрации и контроля, Vol. 7, выпуск 2, 2001, с. 199-220.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    7. Товарек З. Динамическая устойчивость крана, стоящего на грунте, при вращении стрелы. Международный журнал механических наук, Vol. 40, выпуск 6, 1998, с. 557-574.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    8. Киличеаслан С., Балкан Т., Идер С. К. Опрокидывающие нагрузки мобильных кранов с гибкой стрелой. Журнал звука и вибрации, Vol. 223, выпуск 4, 1999, с. 645-657.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    9. Гильяцца Р. М., Холмс П. О динамике кранов, или сферических маятников с подвижными опорами. Международный журнал нелинейной механики, Vol. 37, выпуск 6, 2002, с. 1211-1221.
       [Поиск перекрестной ссылки]
    10. Oguamanam D.C.D., Hansen J.S., Heppler G.R. Динамика трехмерной системы мостового крана. Журнал звука и вибрации, Vol. 242, выпуск 3, 2001, с. 411-426.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    11. Ju F., Choo Y.S., Cui F.S. Динамическая реакция башенного крана, вызванная маятниковым движением полезной нагрузки. Международный журнал твердых тел и структур, Vol. 43, 2006, с. 376-389.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    12. Абдель-Рахман Э. М., Найфех А. Х., Масуд З. Н. Динамика и управление кранами: обзор. Журнал вибрации и контроля, Vol. 9, 2003, с. 863-908.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    13. Гильяцца Р. М., Холмс П. О динамике кранов, или сферических маятников с подвижными опорами. Международный журнал нелинейной механики, Vol. 37, 2002, с. 1211-1221.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    14. Спатопулос М. П., Фрагопулос Д. Управление маятником морского крана. Международный журнал контроля, Vol. 77, выпуск 7, 2004, с. 654-670.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    15. Джерман Б., Подржай П., Крамар Й. Исследование динамики поворотного крана при построении поворотного движения и проверка математической модели. Международный журнал механических наук, Vol. 46, 2004, с. 729-750.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    16. Лобов Н. А. Динамика грузоподъемных кранов. Машиностроение, Москва, 1987.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    17. Сливинскас К., Гичан В., Стришка В., Пошка А. Я. Оптимизация параметров транспортного движения передаточного манипулятора для закалочной ванны в соответствии с требованиями технологического процесса. 5-я Международная конференция мехатронных систем и материалов, Вильнюс, 2009 г., п. 110.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    18. Сунг-Кун Чо, Хо-Хун Ли Противораскачивающий контроллер с нечеткой логикой для трехмерных мостовых кранов. ISA Transactions, Vol. 41, 2002, с. 235-243.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    19. Спруогис Б., Якштас А., Турла В., Ильин И., Шешок Н. Динамические силы реакции мостового крана при подъеме. Транспорт, Том. 26, выпуск 3, 2011, с. 279-283.
        [Поиск перекрестной ссылки]
    20. Jianqiang Y., Naoyoshi Y., Kaoru H. Противоповоротное и позиционное управление мостового крана. Информационные науки, Vol. 155, 2003, с.
        

    G	9.81	m/s 2	Free fall (gravitational) acceleration
    L0	10	m	Initial length of the rope
    M	950	kg	Mass of cargo
    h2	225	N·s/m	Damping in the rope
    h3	1050	Nm·s/rad	Damping in the cargo suspension point
    C0	0,28×10 7	N	Initial relative tensile stiffness of the rope
    K	0,122 × 10 8	N/M	Оценка увеличения жесткости