55
стве подвижного блока по прил.2 принимается двурольный блок грузоподъемностью 30 кН, диаметром 225 мм и весом 360 Н; в качестве неподвижного блока принимается трехрольный блок грузоподъемностью 30 кН, диаметром 225 мм и весом 1490 Н.
Высота полиспаста в максимально растянутом состоянии
Lmax = 16 – (-3) – (1 +2,78 +0,225) = 15 м,
где 1 м – высота фильтра; 2,78 м – высота стропа; 0,225 м – диаметр блока.
Необходимое количество каната для оснащения полиспаста, m, м:
m = n∙( Lmax+ |
d ) = 5∙(15 + |
3,14 0,225 |
) = 76,8 м, |
|
2 |
||||
|
2 |
|
где n – количество рабочих нитей полиспаста; Lmax – максимальная длина полиспаста, м;
d – диаметр ролика блока, м.
Уточняется усилие в нити, идущей на лебедку, Sл, кН, по формуле 8.2:
Sл = S7 = |
1 |
|
∙Q∙φ |
i |
= |
|
1,06 1 |
∙23,046∙1,06 |
7 |
= |
0,06 |
∙23,046∙1,504 = 6,15 кН. |
||
n 1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
1,065 1 |
|
0,338 |
|||||||||||
По табл.8.1: |
1,065 = 1,338; |
1,067 = 1,504. |
|
|||||||||||
По табл.П.1.1 подбирается канат для оснащения лебедки и полиспаста. Расчетное усилие каната: R = k∙Sл.
По табл.1.1 определяется k , для легкого режима работы подъемного механизма k = 5.
R = 5∙6,15 = 30,75 кН = 30750 Н.
По табл.1(прил.1) определяется канат двойной свивки ЛК-РО конструкции 6 36+1ос маркировочной группы 19600 Н/мм2, диаметром 7,4 мм с допустимым разрывным усилием 31550 Н, что больше 30750 Н. Вес 1000 метров каната равен 1990 Н.
Выбранный диаметр каната меньше допустимого диаметра каната – 8,3 мм для лебедки У5120.60.
Вес каната полиспаста
76,8∙ 19901000 = 153 Н.
Вертикальная составляющая нагрузки для крепления неподвижного блока
Sв = 23000 + 46 + 360 + 1490 +153 = 25049 Н.
Усилие в сбегающей нити, S5:
|
|
|
|
|
56 |
|
S5 = |
1,06 1 |
|
∙23,046∙1,065 = |
0,06 |
∙23,046∙1,338 = 5,474 кН = 5474 Н. |
|
1,065 1 |
0,338 |
|||||
|
|
|
||||
|
|
|
|
Нагрузка на неподвижный блок определяется |
|
|
S7=5,474 кН |
как результирующая вертикальной составляющей и |
|||
|
усилия в сбегающей нити по правилу параллелограм- |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
ма графическим способом. |
||
|
|
|
|||
|
|
|
|
Нагрузкой на строп для крепления неподвиж- |
|
,049 кН |
|
|
ного блока является равнодействующая Sр = 29 кН. |
||
|
|
|
Расчетное разрывное усилие на канат стропа: |
||
|
|
|
|
R = Sр∙k = 29∙6 = 156 кН. |
|
=25 |
кН |
|
|
|
|
7 |
|
|
Если для стропа, крепящий неподвижный блок, |
||
S |
=29 |
|
|
||
|
принять тот же канат, каким оснащена лебедка, |
||||
|
S |
|
|||
|
|
т.е. канат двойной свивки ЛК-РО конструкции |
|||
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
6 36+1ос маркировочной группы 19600 Н/мм2, диа- |
||
|
|
|
метром 7,4 мм с допустимым разрывным усилием |
||
|
|
|
31550 Н, то количество ниток стропа будет: |
||
Рис.8.7. Графический способ |
|||||
определения Sр |
|
|
|
||
|
|
|
|
156000 |
5 ниток. |
|
|
|
31550 |
||
|
|
|
|
||
Поскольку количество ниток стропа должно быть четным, то для крепления неподвижного блока принимается строп в 6 ниток.
Усилие для расчета стропа для второго отводного блока будет определяться по формуле 4.1
Q2 = ( S5 + S6)∙cos 2 ;
S6 = |
1,06 1 |
|
∙23,046∙1,066 = |
0,06 |
∙23,046∙1,418 = 5,801 кН; |
|
1,065 1 |
0,338 |
|||||
|
|
|
||||
Q2 = (5,474 + 5,801)∙cos 1352 = 110275∙0,383 = 4,318 кН.
Расчетное разрывное усилие
R = Q2∙k = 4,318∙6 = 25,908 кН.
57
Принимается облегченный строп в две нитки из каната ТЛК-О конструкции 6 37+1ос маркировочной группы 1770 Н/мм2, диаметром 5,8 мм с разрыв-
ным усилием 18,150 кН (18,150∙2 = 36,3 кН > 25,908 кН).
Таким же образом определяются параметры стропа для крепления третьего отводного блока.
Q3 = ( S6 + S7)∙cos 902 = (5,80 +6,15)∙0,707 = 8,449 кН.
R = 8,449∙6 = 50,694 кН.
Принимается тот же канат, что и для крепления второго отводного блока.
Количество ниток : |
50,694 |
2,79. |
|
18,150 |
|||
|
|
Поскольку количество ниток будет четным, принимается крепление состоящее из четырех ниток каната.
По формуле 8.3 проверяется соответствие канатоемкости лебедки – 130 метров необходимой длине каната:
L = n∙(H + |
d ) + l + 3 D = 5∙(15 + |
3,14 0,225 |
) + 10+ 5 + 16 + 3∙3,14∙0,15 = |
|
|||
|
2 |
2 |
|
109,21 < 130 |
|
|
|
9. Тали, кошки, электротали
Тали, являясь простейшим ручным грузоподъемным механизмом, широко применяются для монтажа сантехнических и вентиляционных оборудования и конструкций. В зависимости от конструкции передачи усилия от тяговой цепи к грузовой цепи, тали бывают червячными и шестеренчатыми. Принцип их действия аналогичен, но червячная таль проще в конструкционном отношении, имеет меньший вес, коэффициент полезного действия равен 0,6. Шестеренчатая таль имеет более высокий коэффициент полезного действия – 0,7-0,9, больший вес и более сложную конструкцию, но меньшую строительную высоту и большую скорость подъема. Тем не менее червячные тали на монтаже получили большое распространение. Червячная таль представлена на рис.9.1.
Тали выпускаются грузоподъемностью 5, 10, 20, 30 и 50 кН. Высота подъема груза не превышает 3 метров. Тяговое усилие, прикладываемое к приводной цепи, в зависимости от грузоподъемности колеблется от 250 до 550 Н и обеспечивается работой одного или двух рабочих.
58
Рис.9.1. Схема червячной тали:
1 - крюк для подвески тали; 2 - червячная шестерня; 3 - приводное колесо; 4 - приводная цепь; 5 - нижний блок; 6 - грузовая цепь; 7 - крюк для подвески груза
Принцип действия червячной тали следующий. Таль за крюк (1) подвеши-
вают к строительной конструкции или к козлам. Приводное колесо |
(3) враща- |
ют, перебирая руками приводную цепь (4). Приводное колесо |
связано с |
червяком, который передает вращение на червячную шестерню (2), соединенную со звездочкой. Через звездочки и нижний блок (5) проходит грузовая цепь (6). При вращении червячной шестерни со звездочкой цепь сокращается по длине и поднимает груз.
Недостатком тали является малая высота подъема груза (3 метра) и ограниченный радиус действия, так как груз поднимают в том месте, где она закреплена.
Для увеличения зоны действия таль крепят к специальной тележке, которая называется кошкой. Кошка передвигается на катках по полкам нижнего пояса двутавровой балки. Конструкция кошки представлена на рис.9.2.
1 |
2 |
2 |
|
2
4
5
Рис.9.2. Схема кошки типа А (с механизмом передвижения): 1 - монорельс (двутавровая балка); 2 - катки – ролики ходовой тележки;
3 - траверса кошки для крепления тали; 4 - приводное колесо; 5 - калиброванная цепь для передвижения кошки
59
Кошки выпускаются двух типов:
1.Типа А с механизмом передвижения, состоящего из бесконечной калиброванной цепи (5) и приводного колеса (4). Цепь вращается рабочими, вращение передается приводному колесу и через шестерни к каткам ходовой тележки.
2.Типа Б без механизма передвижения. Кошка перемещается по монорельсу при толкании подвешенного к тали груза.
Конструкция кошки предусматривает возможность ее работы на двутаврах различных номеров, что упрощает условия ее применения.
Более удобным грузоподъемным устройством является электрическая таль, называемая также тельфером. Особенно широкое применение электротали нашли для транспортировки грузов в заготовительных предприятиях, материальных складах, комплектовочных площадках.
Электроталь (рис.9.3) состоит из двуниточного полиспаста (7) и барабана
(6), которые подвешены к тележке (8). Тележка передвигается на катках по нижнему поясу двутавровой балки (монорельсу) (4). Барабан имеет грузовой электропривод (3), а тележка ходовой электропривод (9). Оба электродвигателя питаются от троллей (5).
Если тельфер предназначен для передвижения на небольшие расстояния, то электроприводы могут питаться не от троллей, а от гибкого электрокабеля.
Управление электротали осуществляется с пола при помощи пульта с четырьмя кнопками (вверх, вниз, вперед и назад) (1), который подвешен к корпусу тали эектрокабелем (2).
Рис.9.3. Схема электрической тали (тельфера):
1 – четырехкнопочный пульт управления; 2 – гибкий электрокабель; 3 – электропривод грузовой; 4 – монорельс; 5 – троллеи; 6 – барабан с канатом; 7 – двуниточный полиспаст; 8 – тележка; 9 – электропривод ходовой