книги / Монтаж компрессоров, насосов и вентиляторов
..pdfпревышения наибольшей поперечной силы, действующей на кран и на подкрановый путь от подвижной нагрузки при подъеме номинального груза.
Если RM/R nр > 1» нагрузки на узлы тележки и подтележечный рельс выше чем при подъеме номинального груза краном, не оборудованным монтажной оснасткой.
Кривые 1 и 2 (см. рис. 2) разделяют область возможных соотношений Дм/Д пр и X 0/L на зоны.
В зоне I прочность пролетной балки крана по изгибающе му моменту и поперечной силе обеспечена, нагрузка на коле со крана в пределах паспортных значений. Металлоконструк ции крана и строительные конструкции не требуют усиления. В этом случае необходимо проверить возможность подъема увеличенного груза с помощью установленной на кране те лежки. Для этого выполняют поверочный расчет механизмов подъема и передвижения тележки, а также металлоконструк ций тележки. По результатам расчета делают вывод о целесо образности использования имеющейся крановой тележки с учетом объема работ по ее модернизации, или об установке дополнительной лебедки требуемой грузоподъемности.
Аналогично проверяют целесообразность установки специ альной оснастки (см. рис. 1, г) взамен крановой тележки и определяют прочность элементов пролетной балки крана, на которые передается нагрузка от колеса тележки либо от опо ры монтажных узлов. Если требуется подъем груза крановой тележкой с одновременным перемещением его вдоль краново го моста рекомендуется применение схемы, изображенной на рис. 1, б.
Зона II — згибающий момент, возникающий в пролетной балке моста крана, если 6 Мпревышает его наибольшее значе ние при подъеме номинального груза. При увеличении грузо подъемности до 25% рекомендуется расчетная проверка про летной балки моста крана с учетом собственной массы и дей ствующих сосредоточенных сил. Проверку проводят в той же последовательности, что и для зоны I.
Если проверку не выполняют, необходимы меры по уменьшению изгибающего момента, действующего на пролет ную балку моста крана. В этом случае рекомендуется приме нение схем показанных на рис. 1, а, б.
В зоне III поперечная сила, действующая на пролетную балку крана, и нагрузка на ходовое колесо превышают соот ветствующее расчетное значение при подъеме номинального груза. Если превышение грузоподъемности до 25%, требуется расчетная проверка металлоконструкций крана и расчет стро-
Рис. 2. Зоны повышения грузоподъемности мостовых кранов
ительных конструкций. При выполнении обеих проверок по рядок расчета такой же как для зоны I.
Если же не производят расчет строительных конструкций, то, по возможности, их усиливают и применяют схему, изо браженную на рис. 1, б. В случае, когда конструкции не под лежат усилению, или, если не выполняют проверку металло конструкции крана на увеличенную поперечную силу, реко мендуется применять схему, изображенную на рис. 1, в.
В зоне IV поперечная сила и изгибающий момент, дейст вующие в пролетной балке моста крана, и нагрузка на ходо вое колесо превышают соответствующие наибольшие значе ния при подъеме номинального груза. В этом случае также требуется расчетная проверка строительных конструкций и металлоконструкции крана и рекомендуется применение схем (см. рис. 1, а, б, в).
Для увеличения грузоподъемности крана монтажная бал ка может быть установлена на его мосту подвижно (рис. 3). Мостовой кран снабжен тележкой с грузовым полиспастом. На рельсах главных балок подвижно установлена на швелле рах монтажная балка. Швеллеры шарнирно соединены жест кими тягами с рамой тележки и монтажной балкой, имею щей трубчатый элемент для крепления стропа постоянной длины. Оборудование стропят к крану через трубчатую тра версу, которая одним концом подвешивается на стропе посто-
Рис. 3. Повышение грузоподъемности мостового крана при помощи подвиж но установленной на его мосту монтажной балки а —общий вид; б —установка монтажной балки; 1 —мост крана; 2 —тележ
ка; 3 - грузовой полиспаст; 4 - монтажная балка; 5 - упорные кольца; 6 « трубчатая траверса; 7 - оборудование; 8 ~ фундамент; 9 - подтележечные рельсы; 10 - швеллеры; 11 - строп; 12 - трубчатый элемент монтажной бал ки; 13 - жесткие тяги
янной длины к монтажной балке» а другим —к крюку поли спаста тележки. На траверсе установлены разъемные упор ные кольца» фиксирующие ее положение при подвеске к кра ну» а также предотвращающие перемещение монтируемого оборудования вдоль продольной оси траверсы. При подъеме оборудования и установке его на фундамент траверса может отклоняться от горизонтального положения на угол, не пре вышающий 25°. Высота подъема оборудования определяется по формуле
А = нлх/и
где Н -высота перемещения подвижного конца траверсы; 1 -общая рас четная длина траверсы; lj -расстояние от места крепления траверсы к стропу монтажной балки до места подвески к траверсе монтируемого оборудования.
Рис, 4, Предварительное напряжение моста крана канатным пшренгелем а ~ общий вид; 6 ~ расчетная схема;
в ~ схема нагрузок; 1 , 5 - гибкие рас косы (канатный шпренгель); 2 ~ стой ка; 3 - балластный груз; 4 - полиспаст
D |
± |
Ъ |
|
N |
|
|
|
Благодаря подвижной установке монтажной балки на мо сту крана оборудование при монтаже можно перемещать в вертикальной плоскости с помощью привода тележки. Увели чение грузоподъемности крана достигает 35 /о номинального
значения.
Устройство для повышения грузоподъемности крана пу тем предварительного напряжения моста канатным шпренгелем (рис. 4) состоит из стойки, установленной в середине ри геля, гибких раскосов, полиспаста и балластного груза. При этом концы гибких раскосов крепят к ригелю в местах, рас положенных ближе к опорам. В середине одного из гибких раскосов устанавливают полиспаст, на одном конце каната которого подвешивают балластный груз строго определенной массы. Свободно подвешенный балластный груз на конце ка ната полиспаста создает в последнем постоянное натяжениз с усилием S, равным произведению массы груза на кратность полиспаста. Возникшие в раскосах усилия через стойки со здают предварительное напряжение в ригеле и тем самым увеличивают несущую способность ригеля на изгиб. Такое простое шпренгельное устройство для создания предваритель ного напряжения в пролетных строениях, например в балках мостового крана, позволяет в значительной степени расши рить возможности пролетных конструкций как опорных
средств для закрепления грузоподъемных механизмов при производстве монтажных работ.
Балка, лежащая на двух опорах без шпренгельного уст ройства (см.рис. 4, б), обладает максимальной несущей спо собностью, равной
Q i = 4W R /1,
где W -момент сопротивления сечения балки; R -расчетное сопротивле ние материала, из которого изготовлена балка; I -пролет балки.
После установки на балке шпренгельного устройства с грузом на нее будут действовать силы, показанные на рис. 4, в (Q2 —предельно допустимая нагрузка, которую мо жет выдержать балка благодаря наличию шпренгельного уст ройства; N —усилие в стойке, возникшее от действия балласт ного груза через полиспаст). Соблюдая условие прочности балки, можно получить зависимость Q2N < Qv таким обра зом,
N = 2G*ncosd9
где G -масса балластного груза; п -кратность полиспаста,о(-угол отклоне
ния раскоса от вертикали.
Решая эти зависимости относительно Q2 получим
Q 2 = Q 1 + N = 4 WR/l 4- 2&n co8t.
Нетрудно убедиться в том, что, варьируя кратность и ве личину массы балластного груза с использованием шпрен гельного устройства, можно увеличить несущую способность балки в несколько раз.
Приспособление для увеличения грузоподъемности крана (рис. 5) состоит из системы полиспастов, подвешенных на че тырех тягах, закрепленных на концах кранового моста и шарнирно укрепленных на осях диаметром 100 мм.
Тяги выполнены из стали сечением 125x30 мм и усилены двумя накладками толщиной 15 мм. Горизонтальная состав ляющая нагрузки на мост крана передается через упорную раму, представляющую собой сварную конструкцию из швел леров N 36 и двутавровой балки N 45. Горизонтальные уси лия воспринимаются 4-я упорными кронштейнами, прива ренными к верхним и нижним поясам пролетных балок. Ос новные узлы упорной рамы, с помощью которой на мост кра на передается вертикальная составляющая от массы груза, крепят между собой болтовыми соединениями. К нижнему блоку присоединяют траверсу рамной конструкции, к кото рой подвешены четыре подвески для захвата груза. Подвески выполнены из тяг с талрепами и захватными серьгами на концах.
В целях компенсации повышенной нагрузки на тяги от инерционных сил, возникающих при пуске и торможении
Рис. 5. Приспособление к мостовому крану 1 -- подвеска; 2 ~ рама; 3 ~ верхний блок полиспаста; 4 ~ канат;
5 ~ нижний блок полиспаста; 6 ~ конечный выключатель; 7 - поперечный упор; 8 - подвеска к полиспасту; 9 -- рама под ле бедку; 10 ~ лебедка электрическая; 11 —упорный башмак крано вой тележки; 12 — упорная рама; 13 — дополнительная рама;
14 - главные троллеи
крана, верхний блок полиспаста дополнительно крепят к мо сту крана при помощи подвесок сечением 6x30 мм и попереч ной сварной балки. Так как при подъеме груза с применени ем приспособления нагрузка на концевые балки увеличивает ся и замок, соединяющий полумосты, не выдерживает такую нагрузку, то на концах моста устанавливают балки коробча того сечения из двутавров N 45. Крановую тележку закреп ляют с противоположной стороны от тяговой лебедки, в подъ еме оборудования она не участвует, поэтому троллеи питания электродвигателей крановой тележки обесточивают. Управле ние краном с приспособлением осуществляют с пульта, смон тированного на нулевой отметке.
Глава 3. ТИПОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ МОНТАЖЕ КОМПРЕССОРОВ, НАСОСОВ И ВЕНТИЛЯТОРОВ
3.1. Сборка резьбовых соединений
В настоящее время совершенствование методов сборки резьбовых соединений происходит в двух направлениях. Одно из них связано с повышением качества сборки, другое -- ори ентировано на рост производительности труда при выполне нии всёх необходимых операций.
В зависимости от специфики затяжки резьбовые соедине ния, собираемые при монтаже оборудования и трубопроводов, могут быть классифицировании по назначению, конструк ции, точности затяжки, характеру работы, числу резьбовых деталей и их доступности.
Резьбовые детали по назначению делятся на крепежные, крепежно-уплотняющие и для передачи движения. При мон таже наиболее часто встречаются следующие конструкции крепежных резьбовых деталей: болты с гайками; ввертные болты; шпильки с гайками; ввертные шпильки; фундамент ные болты.
С учетом требований к контролю при сборке резьбовые со единения подразделяют на две группы: с нормируемой (конт ролируемой) и ненормируемой (неконтролируемой) затяжка ми. В зависимости от требуемой точности сборки резьбовые соединения с нормируемой затяжкой, в свою очередь, подраз деляют на соединения низкой, нормальной и повышенной точности.
По числу крепежных деталей резьбовые соединения могут быть одиночными и групповыми. Групповые соединения об разуют полосовые, сплошные и фланцевые стыки, а по ха рактеру их расположения относительно корпуса или сбороч ных единиц оборудования могут быть обычными или трудно доступными. Различают резьбовые соединения с низкими, высокими и нормальными гайками, со стопорными устройст вами и без них. В зависимости от формы головки болта могут быть применены соединения с наружным и внутренним за хватами.
Способ сборки и контроля резьбовых соединений учитыва ют на стадии конструирования и изготовления оборудования.
Для ответственных соединений регламентируют дополнитель ные указания на чертёже, в технических условиях или инст рукции по монтажу предприятия-изготовителя. Перед сбор кой выполняют расконсервацию крепежных деталей, снимая защитную смазку бензином или другим растворителем. Тща тельно проверяют состояние резьбы шпилек, болтов и гаек, снимают заусенцы, поврежденные места зачищают, смазыва ют резьбу машинным маслом или солидолом (для ответствен ных резьбовых соединений вид смазки указывает предприя тие-изготовитель) и проверяют свинчиваемость соединения.
Последовательность сборки резьбовых соединений следую щая: проверяют стык соединяемых деталей на прилегание стыкуемых поверхностей; при необходимости пригоняют сты куемые поверхности; совмещают оси отверстий под крепеж ные детали; в отверстия вставляют болты, а также вставляют или ввертывают шпильки; надевают шайбы и подкладочные стопорные элементы; наворачивают гайки и предварительно их навинчивают; замеряют зазор по опорным поверхностям гаек (прилегание опорных поверхностей должно быть не ме нее 75% по всей длине окружности); окончательно затягива ют гайки; контролируют в соответствии с рабочими чертежа ми правильность взаимной ориентации соединяемых деталей и плотность стыка. При постановке шпильки необходимо: обеспечить плотную посадку ее в корпусе, тогда при свинчи вании даже туго посаженной гайки шпилька не вывинтится; не довертывать шпильку до начала сбега на угол, несколько больший, чем требуется для затяжки гайки, навинчиваемой на нее, если неподвижность обеспечивается натяжением по среднему диаметру резьбы; установить ось шпильки перпен дикулярно поверхности детали, в которую она ввернута, так как неперпендикулярность вызывает значительные дополни тельные напряжения в резьбе и часто является причиной ее срыва.
Группы болтов (шпилек) затягивают с одинаковым усили ем. Для неответственных (конструктивных) болтов и шпилек затяжку производят в 2 "обхода”, а для ответственных (рас четных) —не менее чем в 3 "обхода”. Затяжку следует произ водить в шахматном порядке симметрично относительно про дольной оси стыка.
Рекомендуется сборку соединений производить в два эта па. На первом этапе с помощью ключей, гайковертов и спе циальных накидных головок производят навинчивание гай ки до упора. На втором этапе с помощью устройств, ключеймультипликаторов, гайковертов, гидравлических ключей или специальных домкратов окончательно затягивают гайки.
Рис. 6. Последовательность затяжки резьбовых соединений а -- фланцевые; б ~ полосовые и прямоугольные
Резьбовые соединения с предварительным растяжением шпи лек собирают не менее чем в 2 "обхода”.
При стопорении резьбовых соединений методом "вязки проволоки" необходимо соблюдать правило: натяжение, воз никающее при скручивании концов проволоки, должно со здавать момент, способствующий завертыванию стопоримой гайки. Установка упругих храповых шайб должна быть про изведена таким образом, чтобы ее зубчики не мешали завер тыванию гайки и препятствовали ее отворачиванию, дейст вуя как храповый механизм.
Сборку резьбовых соединений фланцевых стыков следует