Барабаны (СРС)

Барабаны (рис. 6.8) цилиндрической формы с бортами (ребордами) для предот­вращения соскальзывания каната изготовляют из чугунного или стального литья или сварными из листовой стали. Канат укладывается на барабане в один слой (однослойная навивка) или в несколько слоев (многослойная навивка). В первом случае рабочая по­верхность барабана имеет канавки (рис. 6.8, а), а во втором случае ее выполняют гладкой (рис. 6.8, б). При однослойной навивке двух ветвей каната канавки нарезают зер­кально от середины барабана: одна половина с правой нарезкой, другая - с левой. Ко­нец каната закрепляют на барабане клином (рис. 6.8, а, узел II), винтом (рис. 6.8, б, узел III) или прижимными планками с болтами на рабочей поверхности барабана (рис. 6.8, виг) или на его реборде.

Основными параметрами барабана являются его диаметр D_б (мм), длина рабочей поверхности l₀ (мм) по осям поперечных сечений крайних витков каната, канатоемкость (общая длина навиваемого на барабан каната) L (мм) и связанное с ней число слоев на­вивки каната m, диаметр барабана по ребордам D_p (мм), частота вращения n_б (об/мин). При однослойной навивке, кроме того, шаг b (мм) нарезки канавок.

Рис. 6.9. Крановые крюки: а - однорогий в крюковой обойме с разнесенными бло­ками; б - двурогий

Геометрические размеры барабана определяют в зависимости от диаметра кана­та d_K (мм), диапазона вертикального перемещения груза Н (м) и кратности полиспаста i. По условиям обеспечения требуемой долговечности каната минимальное отношение диаметра барабана D₀ по первому слою навивки каната к диаметру каната, в зависимо­сти от режима работы механизма, принимают не менее е = 11,2... 25. Канатоемкость L (мм) равна длине каната, навиваемого на барабан при подъеме груза из наиболее низко­го в наиболее высокое положение, сложенной с длиной 1,5... 2 запасных витков n_зап ка­ната на барабане для разгрузки крепления к нему каната:

Простейшими грузозахватными устройствами явля­ются однорогие 3 (рис. 6.9, а) или двурогие 4 (рис. 6.9, б) крюки. Они предназначены для подвешивания к ним грузов непосредственно или с помощью чалочных устройств или захватов. Однорогие крюки применяют для работы с груза­ми до 75 т, а двурогие - для грузов от 5 т и выше. Крюки из­готовляют из стали ковкой или штамповкой, а также (при массе груза 50 т и более) пластинчатыми из листового ме­талла.

Для предотвращения самопроизвольного выпадания съемного грузозахватного приспособления грузовые крюки кранов и электрических талей снабжают предохранительным замком 2 (рис. 6.9, а).

Для захватывания и подвешивания к крюку грузоподъемной машины различных по форме штучных грузов применяют канат­ные (рис. 6.10) или цепные стропы из отрез­
ков каната или цепей, надеваемых одним
концом на крюк грузоподъемной машины непосредственно или с помощью треуголь­ных, овальных или овоидных звеньев, а дру­гими концами закрепленных на грузе. Наи­большее распространение в строительстве имеют канатные стропы, которые могут быть одно- (1СК), двух- (2СК), трех- (ЗСК) и
четырехветвьевыми (4СК), двухпетлевыми (СКП) и кольцевыми (СКК). Оба конца каждой ветви ветвьевого стропа имеют коуши 1 (рис. 6.11), на которых концы каната закрепляются либо алюминиевой 2 (рис. 6.11, а) или стальной 3 (рис. 6.11, б) втулками посредством их опрессовки, либо заплетши с последующей обмоткой концов прядей проволокой (рис. 6.11, в). В качестве захватов на нижних концах ветвей строп обычно закрепляют палоч­ные крюки с замками или карабины. Че-тырехветвьевой строп может быть также выполнен по схеме рис. 6.12 в виде двух спаренных стропов 1 с уравнительными цов стропов блоками 2. Двухпетлевые стропы подоб­ны одноветвьевым стропам, но с петлями без коушей на концах. Обычно их применяют для строповки длин­номерных грузов (рис. 6.13, а). При этом груз и его по­ложение при строповке должны допускать заводку пе­тель с торцов груза. Двухпетлевые стропы с втулкой, снабженной крюком, позволяют стропить груз завод­кой под него петли непосредственно в месте запалива­ния с последующей накидкой петли на крюк втулки (рис. 6.13, б). Кольцевые стропы выполняют в виде за­мкнутой петли без концов (рис. 6.13, в). По приведен­ным выше соображениям они могут быть также снаб­жены напрессованной на петлю втулкой с крюком. Усилие натяжения ветви стропа (Н), поднимающего груз массой т (кг) определяют по формуле:

где g = 9,81 м/с² - ускорение свободного падения; n -число ветвей стропа; α - угол наклона ветви стропа к вертикали.

С увеличением угла α усилие S возрастает. Стандарт (ГОСТ 25573-82) ограничивает этот угол косвенно: между любыми двумя ветвями стропа угол не должен превышать 90°. Для четы-рехветвьевого стропа указанный угол измеряется по диагонально расположенным ветвям. Для стропов с уравнительными блоками (см. рис. 6.12) его измеряют между осями подвески урав­нительных блоков, а также между ветвями кана­та, огибающего каждый уравнительный блок.

Основными параметрами канатных стро­пов является их номинальная грузоподъемность (от 0,32 до 32 т) и длина (от 0,9 до 25 м). Под но­минальной грузоподъемностью здесь понимают допустимую массу груза, которую способен под­нять строп при предельном разводе его ветвей в 90°. При фактических углах ниже этой нормы грузоподъемность стропа увеличивается. Однако воспользоваться этим преимуществом можно лишь в случае достаточной высоты подъема крюка, так как с уменьшением ука­занных углов увеличивается вертикальная проекция стропа.

Требуемая длина стропа:

В качестве примера выберем типоразмер четырехветвьевого стропа для подъема плит перекрытий массой 6 т при расстояниях между палочными петлями вдоль плиты а = 5,6 м; b = 2,6 м.(рис. 6.14).

Требуемой грузоподъемности Q = 6 т соответствует строп 4СК1-6,3.

При предельном разводе диагонально расположенных ветвей с углом между ними 90° угол отклонения каждой вет­ви от вертикали составит 45°. Расстояние между диагонально расположенными чалочными петлями:

Требуемая длина стропа:

Принимаем строп 4СК1-6,3 4400 ГОСТ 25573-82 грузоподъемностью 6,3 т, длиной 4,4 м.

Для массовой перегрузки сыпучих материалов применяют челюстные ковши-грейферы. Наиболее распространены в строительстве двухчелюстные двухканатные грейферы (рис. 6.19, а). Грейфер подвешивают к двум приводным барабанам на подъем­
ном (поддерживающем) 7 и замыкающем б канатах. Подъемный канат закреплен на верхней траверсе 5, к которой посредством тяг 3 присоединены две челюсти 1 ковшо­вой формы, соединенные между собой шарниром 2 на нижней траверсе 9. На верхней
траверсе установлена неподвижная 4, а на нижней - подвижная 8 обойма блоков поли­спаста, сбегающая ветвь которого является замыкающим канатом. Для начала работы грейфер опускают на захватываемый материал, удерживая его поддерживающим канатом (положение 1, рис. 6.19, б). Для лучшего зачерпывания кусковых и слежавшихся ма­териалов грейфер опускают броском. Медленно поднимая грейфер замыкающим кана­том со скоростью примерно 1 м/с при ослабленном поддерживающем канате, захваты­вают материал закрывающимися челюстями (положение II). После полного смыкания челюстей, удерживая грейфер на замыкающем канате, переносят его к месту разгрузки
(положение III). Разгружают грейфер, удерживая его на весу поддерживающим канатом, вследствие чего челюсти раскрываются, и материал высыпается (положение IV). Таким образом, управление работой грейфера в течение его рабочего цикла сводится к попере­менному переключению приводных барабанов для удержания грейфера либо на поддер­живающем, либо на замыкающем канатах.

В механизмах подъема груза и изменения вылета грузоподъемных машин с ма­шинным приводом устанавливают нормально закрытые тормоза, автоматически раз­мыкающиеся при включении привода. В механизмах подъема с ручным приводом уста­навливают также автоматически действующие грузоупорные тормоза. В машинах с ги­дроприводом эту функцию выполняют обратные клапаны, исключающие возможность опускания груза или стрелы при падении давления в гидросистеме. В механизмах пере­движения тормоза устанавливают на машинах, работающих на открытом воздухе или в помещениях при передвижении по напольному рельсовому пути, а также надземному пути при скорости более 32 м/мин.