книги / Пособие по техническому надзору за безопасной эксплуатацией грузоподъемных кранов
..pdfМноговетвевые стропы (рис. 4.1,6) применяют для подъ ема и транспортировки станков, аппаратов, строительных де талей и конструкций, имеющих две, три или четыре точки крепления. Широкое применение они получили для строповки элементов зданий (панелей, блоков, ферм и т. п.), снабженных петлями или проушинами. При использовании многоветвевого стропа нагрузка должна передаваться на все ветви равномер но, что обеспечивается вспомогательными соединениями.
Универсальные стропы (рис. 4.1,в) применяют при подъ еме груза, обвязка которого обычными стропами невозможна (трубы, доски, металлопрокат, аппараты и т. п.).
Цепные стропы (см. рис. 4.2) изготовляются из цепей, вы полненных из калиброванных и некалиброванных прутков. Прутки предварительно испытываются на разрыв, загиб в хо лодном и горячем состоянии, пробивку отверстий и сваривае мость. При изготовлении цепных стропов на их концах заде лывают овальные звенья или устанавливают крюк.
Рис. 4.2. Цепные стропы: а — одноветвевой; б — двухветвевоЙ; в — трехветвевой; г — четырехветвевой
Расчет стропов из стальных канатов производится с уче том ветвей стропа и угла наклона их к вертикали (рис. 4.3) по формуле:
|
S = J 0 х в _ = 1 0 х в кН |
|
||||
|
|
п |
х cos а |
п х М |
|
|
|
где S — натяжение ветви с тропа, кII; Q — масса груза, т; |
|||||
п |
— число ветвей |
стропа; а — угол наклона |
ветви стропа; |
|||
М — коэффициент, |
зависящий |
от угла |
наклона ветвей |
|||
к |
вертикали |
(при |
а = 0 М = 1 ; |
при |
а = 30° М = |
|
= 1,15; а = 45° М |
= 1,42). |
|
|
|
Рис. 4.3. Схема натяжения ветвей стропа
Рис. 4.4. Схема распределения усилий в ветвях стропов в зависи мости от угла наклона
При расчете стропов общего назначения, имеющих несколь ко ветвей, расчетный угол между ветвями должен принимать ся равным 90°. Для стропов, предназначенных для подъема определенного груза, при расчете может быть принят факти ческий угол (рис. 4.4).
Конструкция многоветвевых стропов должна быть такова, чтобы обеспечивалось равномерное натяжение всех ветвей ка ната. При расчете универсальных стропов, предназначенных для подъема грузов с обвязкой или зацепкой крюками (кольца ми, серьгами), коэффициент запаса прочности стальных кана тов должен приниматься не менее 6, для пеньковых и капро новых — не менее 8, а для цепей — не менее 5.
Расчет звеньев грузозахватных приспособлений (подвесок, крюков, серьг) сводится к определению нормальных напряже ний от растяжения и изгиба по формуле:
Tip —а в /(Гр ^ 5,
где np — запас прочности; а в — временное сопротивление разрыву, Па; сгр — напряжение от растяжения, Па.
Запас прочности при изгибающей нагрузке определяется по формуле:
Яиэг — Л/Пр/-Л^иэг — ^т/^иаг ^ 1>25,
где М пр — предельный изгибающий момент, Н-м; М иъг — действующий изгибающий момент в сечении, Н-м; <гт — предел тягучести при изгибе, соответствующий одному из крайних волокон сечения, Па; <тизг — напряжение изгиба, соответству ющее одному из крайних волокон сечения, Па.
Конструктивные размеры и способы крепления деталей и звеньев грузозахватных приспособлений устанавливаются проектом, исходя из условий качества их изготовления и обес печения надежности при эксплуатации.
Канатные стропы должны изготовляться из цельного ка ната. Сращивание канатов не допускается. При изготовлении ветвей стропов концы канатов должны заделываться спосо бом заплетки, гильзоклиновым соединением или алюминиевой втулкой (см. рис. 2.13).
Заплетка канатов способом через одну под две пряди вы полняется в следующем порядке (см. рис. 2.13,а). Сначала на расстоянии 0,5-0,7 м от конца каната накладывают перевяз ку, конец каната расплетают на пряди, вырезают сердечник и накладывают перевязки на концы всех прядей. Затем конец каната огибают вокруг коуша и перевязывают расплетенный конец с основным канатом в том месте, где будет начинаться пробивка.
Первую прядь для пробивки выбирают так, чтобы после снятия перевязки не было закручивания конца, при этом она должна лежать ближе книзу с правой стороны, если смо треть со стороны ходового конца. При первой пробивке ходо вую прядь пробивают под одну коренную прядь, вторую — под две, третью — под три пряди, четвертую ходовую прядь пробивают через то же место, что и первые три, но в обрат ном направлении, под две коренные пряди, пятую — в том же месте под одну прядь, шестую — в обратном направлении под ту же прядь, что и первую. При последующих пробивках про изводят пробивку каждой ходовой пряди через одну смежную
под две следующие коренные. В последней пробивке три пряди оставляют, а три пробивают.
Во время заплетки пробитые пряди обстукивают молот ком, ходовые обтягивают. Концы прядей обрубают у самого каната и обматывают проволокой заплетенную часть каната. Число проколов каната каждой прядью при заплетке выбира ется в зависимости от диаметра каната (при d до 15 мм — 4 прокола; до 28 мм — 5 проколов; при d свыше 28 мм — 6 проколов, где d — диаметр каната).
Заплетка — операция трудоемкая, требующая высокой квалификации исполнителя. На соединенном участке каната должно быть обеспечено правильное положение и одинаковое натяжение прядей. Поэтому заплетку лучше выполнять на спе циальных машинах.
При гильзоклиновом способе крепления (см. рис. 2.13,5) концы каната заделывают в круглую гильзу, которую кре пят в специальной оправке. Немного каната пропускают че рез гильзу, которую затем через ручей коуша снова заводят в гильзу. Между ветвями каната в середину гильзы вставля ют клин-вкладыш. Надежность гильзоклинового соединения зависит от качества очистки каната в месте соединения, пра вильности установки заготовки в штампе и величины усилия опрессовки.
Заделку концов канатов в алюминиевой трубке, путем ее обжатия методом обкатки роликами или продавливания через волок (см. рис. 2.13, в), выполняют на специаль ных прессах, снабженных комплектом матриц пуансонов. Прочность соединения контролируется величиной давления пресса.
Втулки после обжатия и гильзы после опрессовки не долж ны иметь трещин. Заделанный конец каната должен высту пать из втулки или гильзы не менее чем на 2 мм.
Крюки и подвески (скобы) стропов изготавливают из ста ли 20. Допускается изготовление крюков вырезкой из полосо вой или листовой стали при условии обеспечения направления волокон вдоль вертикальной оси крюка.
Механическая обработка деталей должна выполняться по размерам, предельным отклонениям и шероховатости, указан ным в чертеже. На обработанных поверхностях деталей не допускаются подрезы, забоины, задиры и другие механиче ские повреждения. Резьбовые соединения, в том числе кре пеж, должны выполняться в соответствии с государственными стандартами. В резьбе не должно быть сорванных ниток, ис
каженного профиля, забоин. На концах резьбы должны быть сделаны заходные фаски.
Грузозахватные приспособления подлежат техническому освидетельствованию, при техническом освидетельствовании стропы подвергаются осмотру и испытанию нагрузкой, в 1,25 раза превышающей их номинальную грузоподъемность.
После испытания грузозахватных приспособлений к ним прочно прикрепляется бирка (клеймо) с указанием номера, грузоподъемности и даты испытания. Грузоподъемность стро пов общего назначения указывается при наличии угла между ветвями 90°. Грузоподъемность стропов целевого назначения, предназначенных для подъема определенного груза, указыва ется при наличии угла между ветвями, принятого при расчете.
Грузоподъемные приспособления, изготовленные для сто ронних организаций, должны, кроме бирки (клейма), снаб жаться паспортом, в котором указывается наименование предприятия-изготовителя, приводятся эскиз изделия, его на именование, порядковый номер, сведения о применяемых ма териалах, номер ГОСТа, нормали или чертеж, по которому приспособления изготовлялись, результаты и дата испытания.
Сведения об изготовленных грузозахватных приспособле ниях и таре должны заноситься в журнал их учета.
4.3. Траверсы
Траверсы применяются для подъема с помощью кранов крупногабаритных или длинномерных грузов при выполне нии погрузочно-разгрузочных и строительно-монтажных ра бот. Они, как правило, воспринимают сжимающее или растя гивающее усилие или работают на изгиб. Основное назначение траверс — предохранять поднимаемые элементы от воздей ствия сжимающих усилий, возникающих в них при подъеме груза, а также обеспечить безопасность при его перемещении краном. Траверсы навешивают на крюк с помощью косынки с проушиной (кольцом) или гибких,или жестких тяг, присоеди няемых шарнирно, что полностью разгружает их от изгибаю щих моментов. Подвеска траверсы на крюк крана с помощью жестких или гибких тяг приводит к потере полезной высоты подъема. Канатные стропы на свободном конце заканчивают ся крюками различных конструкций, взаимодействующих со скобами изделия или штыревыми замками, укрепленными на траверсе с коушами, вводимыми в гнезда корпуса замка.
Разнообразие всевозможных грузов по габаритным разме рам, формам и массам послужило к созданию различных кон структивных исполнений траверс. Например, для подъема сте новых панелей применяют балансирную траверсу балочной конструкции (рис. 4.5). Балки траверсы выполнены из швел леров, связанных между собой накладками из листа. Верхняя балка снабжена подвеской для крюка, на нижней продольной балке укреплены стропы. Канатные стропы связаны с травер сой балансирно, путем огибания строповым канатом роликов, закрепленных на траверсе. Такие траверсы получили название балансирных и используются при подъеме грузов, у которых места захвата расположены на различных уровнях.
Для подъема тяжелого и длинномерного груза двумя крана ми применяют уравновешивающиеся балансирные траверсы.
На рис. 4.6 показана разноплечевая балансирная траверса, состоящая из двух вертикальных листов, которые соединяют-
Рис. 4.5. Балансирная траверса для подъема стеновых панелей
ся диафрагмами. В вертикальные листы вставляются две оси для закрепления крюков монтажных кранов. К подвеске при варены два ребра, в них крепится ось, к которой прикрепля ются стропы. Такая траверса может применяться для подъема аппаратов с помощью грузоподъемных кранов, имеющих раз личную грузоподъемность.
Рис. 4.6. Разноплечевая балансирная траверса
Подъем и перемещение грузов спаренными кранами при меняют при монтаже промышленного оборудования большой массы, когда грузоподъемность одного крана оказывается не достаточной. Для распределения нагрузки на краны соответ ственно грузоподъемности применяют равноплечевую травер су (рис. 4.7). ^Траверса выполнена в виде балки, снабженной с двух концов приспособлением для зацепки траверсы двуро гими крюками, в средней части балки смонтирован двурогий крюк для навешивания грузозахватных приспособлений.
От органов технадзора не требуется разрешения на изго товление траверс, но все детали, узлы изделия должны быть
„Ц.Г.
6ООО мм
9 0 0 0 мм
Рис. 4.7. Разкоплечевая траверса грузоподъемностью 200 т
изготовлены в полном соответствии с утвержденными в уста новленном порядке чертежами, техническими условиями, госу дарственными стандартами и правилами безопасности. Вре менные, незначительные отступления от чертежей — замена марок сталей и профилей, изменение конструктивного поряд ка, не уменьшающие прочности и устойчивости, не влияющие на взаимозаменяемость узлов и деталей, допускаются по пись менному разрешению руководителя предприятия в каждом от дельном случае.
Изменения в чертеже, прилагаемом с целью улучшения кон струкции, повышения эксплуатационных качеств, упрощения технологии изготовления, облегчения массы, снижения стои мости и т. д., могут вноситься только с согласия организа ции, разработавшей проект траверсы, если это влечет за со
бой принципиальное изменение конструкции или грузоподъем ности.
Все материалы, применяемые при изготовлении деталей, по качеству и размерам должны соответствовать государствен ным стандартам. Соответствие применяемых материалов ГО
СТу должно подтверждаться сертификатами предприятияпоставщика.
Сварка металлоконструкций траверс должна производить
ся в соответствии с технологическим процессом сборки и свар ки.
Технология сварки металлоконструкций разрабатывает ся предприятием-иэготовителем или проектной организаци ей при условии обеспечения высокого качества и надежности сварных соединений.
Конструкция сварных соединений должна предусматри
вать возможность удобного доступа для выполнения швов и их контроля.
Траверсы после изготовления подлежат техническому осви детельствованию на заводе-изготовителе, а после ремонта — на заводе, на котором они ремонтировались. При техническом освидетельствовании они подвергаются осмотру и испытанию
нагрузкой, в 1,25 раза превышающей их номинальную грузо подъемность.
Сведения об изготовлении траверс заносятся в журнал учета. В этом журнале указываются назначение травер сы, ее грузоподъемность, номер нормали (технологической карты, чертежа), Номер сертификатов на примененный ма
териал, результаты проверки качества сварки, результаты испытания.
После изготовления и испытания траверса снабжается клеймом или прочно прикрепленной металлической биркой с указанием номера, грузоподъемности и даты испытания.
4.4. Захватные устройства
Грузозахватные зажимные устройства получили широкое распространение при подъеме и перемещении твердых грузов кранами.
Захватные устройства в зависимости от конструктивно го исполнения могут удерживать при транспортировке грузы различной геометрической формы. Наибольшее распростра нение получили клещевые (опорно-зажимные), рычажные и рычажно-канатные, фрикционные зажимные, эксцентриковые и клиновые захваты. Приводы захватных органов бывают: ги дравлические, пневматические или магнитные.
Клещевые захваты выполняются как рычажные (в виде ножниц), рычаги которых имеют, загнутые свободные концы, обхватывающие как выступающий элемент груза (например, полку балки, головку рельса), так и непосредственно обхваты вающие груз (рис. 4.8). Для удержания клещевого захвата в раскрытом положении, с целью свободной посадки его на заг хватываемый груз без участия стропальщика, применяют за щелки, связывающие рычаги захвата между собой, управля емые вручную или автоматически или самовыключающиеся при упоре захвата в груз.
Полуавтоматические захваты клещевого типа (рис. 4.9) предназначены для подъема и перемещения кранами метал лопродукции и строительных изделий, имеющих опорные по верхности, представляющие плоскости с различными отвер стиями. Фиксирующее устройство, состоящее из рычага, шар нирно связанного с одной из захватных лап и упора, распо ложенного с внутренней стороны другой лапы, обеспечивает свободный съем и захват груза перед подъемом без участия стропальщика.
Применение захватов с автоматическим управлением при подъеме и перемещении грузов способствует повышению про изводительности труда, безопасности при производстве работ кранами, так как не требует непосредственного участия чело века при захвате и освобождении груза. Если нужно ориенти ровать груз в пространстве, например при монтаже конструк ций, то отпадает необходимость в дополнительном обслужи-