Лабораторная работа № 3 Клещевые и эксцентриковые захваты

Цель работы - изучить конструкцию, принцип действия и определить параметры клещевого и эксцентрикового грузозахватных устройств.

Приборы и оборудование: клещевой и эксцентриковый захваты. Для инструментальных замеров используют линейку, штангенциркуль, динамометр, лабораторные грузы.

Порядок выполнения работы

1. Познакомиться с конструкцией клещевого захвата по описанию, данному в настоящем пособии (рис. 21, с. 20 - 22), и с лабораторным образцом. Изучить теоретический материал, изложенный в пособии (с. 70 - 72) и литературе [3,4,6]. Ответить на контрольные вопросы. Провести инструментальные замеры параметров клещевого захвата согласно табл. 4.3.1.

2. Построить графическую зависимость сжимающего усилия от размеров зева захвата. Для этого подвешивают захват на крюк электротали (рис. 110). Одну щеку свободно висящего захвата за шарнир щеки прицепляют к измерительной проушине горизонтально закрепленного динамометра. Вторую щеку тянут за ее шарнир руками с помощью накидной петли и одновременно фиксируют размер по шарнирам щек и показания динамометра (рис. 111). Размер зева изменяют от 0 до максимума. Строят графические зависимости величины сжимающего усилия щек и коэффициента запаса удерживания груза от размера зева захвата. Величину коэффициента запаса удержания груза подсчитывают для трех размеров зева захвата, соответствующих размерам груза.

3. Определить расчетные величины коэффициентов запаса удержания лабораторного груза клещевым захватом для трех размеров груза. Груз выбрать согласно заданию.

Номер задания	1	2	3	4
Номер груза для работы с клещевым захватом	1	2	3	4
Номер груза для работы с эксцентриковым захватом	1	2	3	4

Захватить груз захватом по его наибольшему размеру. Замерить размеры b, d, c согласно рис. 70. Опыт повторяют с захватом груза по его остальным граням. Расчетом определяют коэффициенты запаса по удержанию захватом груза при каждом опыте. Полученные величины сравнивают с результатами, определенными ранее с использованием графика. Коэффициенты трения груза о щеки захвата принимают по опытным измерениям (с. 71).

_{N,кН, Кз}

l

Рис. 110. Графики зависимости сжимающего усилия N

и коэффициента запаса К_з удержания груза от размера l

Рис.111. Схема определения сжимающего усилия клещевого захвата

4. Познакомиться с лабораторной конструкцией эксцентрикового захвата (рис. 24). Изучить теоретический материал, изложенный в пособии (с. 72 - 73) и по литературе [3,4,6]. Ответить на контрольные вопросы. Провести инструментальные замеры геометрических параметров эксцентрикового захвата согласно табл. 4.3.2 и рассчитать параметры, указанные в ней. Рассчитать коэффициенты запаса по удержанию листовых грузов различной толщины и одинаковой массы. В опытах грузовая площадка с грузом массой 10 кг цепляется к лабораторным листовым элементам за отверстия с помощью крючка. Захват грузов эксцентриком осуществляется за листовые элементы. Проверить возможность удержания лабораторного груза каждым листовым элементом. Измерение рабочего радиуса эксцентрика для каждого листового элемента R1 – R5 осуществлять по точке контакта эксцентрика с листовым элементом при плотном их прижатии. Точку контакта определять на просвет.

5. Оформить табл. 4.3.1 и 4.3.2, начертить эскизы лабораторных захватов и сделать выводы по работе.

Таблица 4.3.1

Номер п/п	Наименование параметра	Обозначение параметра (рис. 70)	Величина
1	Сила тяжести захвата, Н	Gз
2	Сила тяжести лабораторного груза, Н	Gг
3	Длина тяги 4 захвата, мм	lт,
4	Габаритные размеры груза, мм	l1× l2 × l3,
3	Размер l1, мм
4	Размер b1, мм
5	Размер c1, мм
6	Размер d1, мм
7	Угол α1,°	arc sin (d1 / lт)
8	Усилие в тяге 4, Н	Т1 =(Gг+Gз)/2cos α1
9	Горизонтальная составляющая в тяге 4, Н	Тх1 =[(Gг+Gз)/2]tg α1
10	Вертикальная составляющая в тяге 4, Н	Ту1 =(Gг+Gз)/2
12	Усилие сжатия груза в положении 1, Н	N1 =( Gг ·l1/2+ Тх1 ·c1+ Тy1 ·d1)/b1
13	Силы трения, удерживающие груз, Н	Fтр1 = 2N1·f
14	Расчетный коэффициент запаса К1	К1 = Fтр1 / Gг
15	Усилие сжатия щек в опыте при зеве = l1, Н	Nо
16	Опытный коэффициент запаса К1о	К1о = 2 Nо · f / Gг
17	Размер l2, мм
18	Размер b2, мм
19	Размер c2, мм
20	Размер d2, мм
21	Угол α2,°	arc sin (d2 / lт)
22	Усилие в тяге 4, Н	Т2 =(Gг+Gз)/2cos α2
23	Горизонтальная составляющая в тяге 4, Н	Тх2 =[(Gг+Gз)/2]tg α2
24	Вертикальная составляющая в тяге 4, Н	Ту2 =(Gг+Gз)/2
25	Усилие сжатия груза в положении 2, Н	N2 =( Gг ·l2/2+ Тх2 ·c2+ Тy2 ·d2)/b2
26	Силы трения, удерживающие груз, Н	Fтр2 = 2N2 · f
27	Расчетный коэффициент запаса К2	К2 = Fтр2 / Gг
28	Усилие сжатия щек в опыте при зеве = l2, Н	Nо2

Окончание табл. 4.3.1

Но-мер п/п	Наименование параметра	Обозначение параметра (рис. 70)	Величина
29	Опытный коэффициент запаса К2о	К2о = 2 Nо2 · f / Gг
30	Размер l3, мм
31	Размер b3, мм
32	Размер c3, мм
33	Размер d3, мм
34	Угол α3,°	arc sin (d3 / lт)
35	Усилие в тяге 4, Н	Т3 =(Gг+Gз)/2cos α3
36	Горизонтальная составляющая в тяге 4, Н	Тх3 =[(Gг+Gз)/2]tg α3
37	Вертикальная составляющая в тяге 4, Н	Ту3 =(Gг+Gз)/2
38	Усилие сжатия груза в положении 3, Н	N3 =( Gг ·l3 /2+ Тх3 ·c1+ Тy3 ·d3)/b3
39	Силы трения, удерживающие груз, Н	Fтр3 = 2N3 · f
40	Расчетный коэффициент запаса К3	К3 = Fтр3 / Gг
41	Усилие сжатия щек в опыте при зеве = l3, Н	Nо3
42	Опытный коэффициент запаса К3о	К3о = 2 Nо3 · f / Gг

Таблица 4.3.2

Номер п/п	Наименование параметров	Обозначение параметров (рис. 71) и величина
1	Размер зева захвата, мм	m =
2	Расстояние от центра шарнира эксцентрика до края зева, мм	c =
3	Коэффициент трения стали по стали	f =
4	Толщины листов в захвате, мм	d1=	d2=	d3=	d4=	d5=
5	Рабочий радиус эксцентрика, мм	R1=	R2=	R3=	R4=	R5=
6	Угол захвата эксцентрика, α° = arc cos[(m + c - di) / Ri]
7	Коэффициент запаса при удерживании груза K = f / tg α

Контрольные вопросы

1. Какому требованию должны отвечать грузозахватные устройства?

2. Что необходимо соблюдать при работе с клещевым захватом?

3. Какие факторы определяют надежность удержания груза клещевым захватом?

4. Кто проводит и какова периодичность осмотров захватов при эксплуатации?

5. В каких случаях рационально использовать клещевые и эксцентриковые захваты?

6. Назовите условие удерживания груза эксцентриковым захватом.

7. Как можно повысить надежность захвата груза эксцентриком?

8. Какими средствами обеспечивают безопасность работы с захватами

Лабораторная работа № 4