Ковшовые конвейеры и подъемники непрерывного действия 5 страница

Гусеничные краны комплектуют всеми перечисленными выше видами стрелового и башенно-стрелового рабочего оборудования. Длина основных прямых стрел обычно составляет 10 ... 15 м. Увеличение высоты подъема крюка достигается установкой до пяти дополнительных вставных секций длиной от 5 до 10 м, а также гуськов различной длины.

 

 

Гусеничные краны имеют, как правило, индивидуальный электрический привод с первичным силовым агрегатом - дизелем и элетрогенератором переменного трехфазного тока частотой 50 Гц, напряжением 380 и 220 В, что допускает работу от внешней электросети. Дизель-генератор устанавливают в хвостовой части поворотной платформы. Приводы всех механизмов - грузового, стрелоподъемного, поворотного, ходового и др. - построены по стандартным схемам: электродвигатель - тормоз - редуктор - рабочий орган. На кранах малой грузоподъемности, преимущественно изготовленных на базе одноковшовых экскаваторов или из экскаваторных узлов, встречается также дизельный привод с механической или гидравлической трансмиссиями.

Ходовая часть гусеничных кранов состоит из неповоротной рамы, опирающейся на две приводные гусеничные тележки с многоопорными гусеничными звеньями, обеспечивающими низкие (до 0,1 МПа) давления на грунт. Каждая гусеница приводится в движение собственным механизмом. При движении на разворотах одну гусеницу затормаживают или включают двигатели гусениц для движения в разные стороны. Для повышения устойчивости в направлении поперек гусениц у ряда моделей гусеничных кранов применяют раздвижные гусеничные тележки.

Устойчивость и связанная с ней грузоподъемность гусеничных кранов в числе прочих параметров зависит от размеров опорного контура - базы и колеи. Краны с раздвижной колеей частично - только при расположении рабочего оборудования поперек гусениц - решают задачу более полной реализации возможностей использования грузоподъемности. Однако, эта мера конструктивно сложна, более материалоемкая и дорогая по сравнению с традиционными конструктивными схемами гусеничных кранов. Кроме того, уширенная колея снижает маневренность машины, вследствие чего краны с раздвижной колеей целесообразно использовать в ограниченной зоне рабочих площадок со сравнительно незначительной долей передвижений всего крана в течение его рабочего цикла.

Вариантом использования самоходных гусеничных кранов, повышающим их грузонесущую способность, является замена гусеничного ходового оборудования уширенным рельсоколесным. Такая мера эффективна только для кранов большой грузоподъемности, работающих с большими вылетами груза. Рельсоколесные краны широко используют на установке кровли промышленных цехов с предварительной укрупненной наземной сборкой крупных участков, а также в гидротехническом и энергетическом строительстве.

Пневмоколесные краны имеют одинаковое с гусеничными кранами назначение и сходное с ними устройство поворотной части, но отличаются пневмоколесным ходовым оборудованием - с нормальной базой или короткобазовые. Последние обладают повышенной маневренностью, что особенно важно для работы в стесненных условиях, в том числе внутри производственных помещений. В настоящее время в нашей стране производятся и находятся в эксплуатации пневмоколесные краны типов КС и МКП грузоподъемностью 16, 25, 36 и 100 т. На рис. 6.41 представлен пневмоколесный кран грузоподъемностью 25 т.

Пневмоколесное ходовое оборудование может быть двухосным и многоосным (до пяти осей). Короткобазовые краны имеют две оси со всеми поворотными колесами, что существенно повышает их маневренность. Рабочая скорость передвижения не превышает 5 км/ч, а транспортная достигает 35 км/ч и более (до 70 км/ч).

Крановые механизмы и механизм передвижения, кроме короткобазовых кранов, до последнего времени имели индивидуальный электрический привод преимуществен-

 

 

но постоянного тока, питаемый от силовой установки в составе дизеля и электрогенератора. В случае работы в ограниченной зоне строительной площадки вместо дизеля используют электродвигатель трехфазного тока, питаемый от внешней электросети. В приводе кранов большой грузоподъемности обычно применяют два генератора постоянного тока - основной и вспомогательный. Первый - для привода механизмов подъема и передвижения, а второй - для привода механизма вращения по-

воротной части и для цепей управления. В составе силовой установки пневмоколесных кранов имеются гидравлическая (для управления поворотом колес и выносными опорами) и пневматическая (для накачки камер пневматических шин и управления тормозами при буксировке крана тягачом) системы. В последнее время в этих кранах все шире

применяют гидропривод.

Все грузоподъемные операции пневмо-колесные краны выполняют обычно будучи установленными на выносные обычно гидравлические опоры. Работа без выносных опор допускается только с малыми грузами. Этим обстоятельством предопределена невысокая маневренность кранов, являющаяся причиной их замедленного развития.

Известны также пневмоколесные краны с поворотной частью на прицепе к одноосному тягачу (рис. 6.42). Кран 2 может работать как в сцепе с тягачом 1, так и самостоятельно, без тягача. В первом случае механизмы крана питаются электроэнергией от приводимого дизелем тягача электрического генератора трехфазного тока. Колеса прицепа выполнены приводными, так что в сцепе с тягачом ходовая часть крана оказывается полноприводной, обладающей высокой проходимостью. Для работы без тягача, в стационарном режиме, кран устанавливают на выносные опоры.

 

 

Перспективными для работы в стесненных условиях являются пневмоколесные краны на ко-роткобазовом шасси с гидравлическим приводом всех механизмов и всеми поворотными колесами (рис. 6.43) с многослойными шинами, допускающими повышенные нагрузки и обеспечивающими малый радиус разворота крана. у таких кранов выполняют раздвижной телескопической, состоящей обычно из трех секций.

В строительстве широко используют самоходные стреловые краны на базе двух- или трехосных серийно выпускаемых или усилен-

Sj-^ Стрелу

ных шасси грузовых автомобилей, называемые автомобильными кранами (рис. 6.44). Их применяют как на погрузо-разгрузочных работах, так и на монтаже конструкций и оборудования небольших масс и габаритов. В последнее время автомобильные краны широко используют для выполнения грузоподъемных работ при строительстве небольших зданий. Оборудованные двухканатным грейфером, автомобильные краны используют на перегрузке сыпучих материалов.

Грузоподъемность автомобильного крана обусловлена параметрами базового автомобиля. В настоящее время отечественная промышленность выпускает автомобильные краны грузоподъемностью 4; 6,3; 10; 16; 25 и 32 т. Паспортная грузоподъемность крана обеспечивается только при работе на четырех выносных опорах. При работе без выносных опор (но с включенными стабилизаторами, блокирующими рессорную подвеску заднего моста) допустимая грузоподъемность резко снижается. Допускается передвижение крана на малой скорости (до 5 км/ч) с заблокированной рессорной подвеской с грузом на крюке массой не более 25 ... 30% от паспортных грузов, поднятых не выше 0,5 м стрелой, расположенной сзади автомобиля и ориентированной строго по его продольной оси. Транспортная скорость автомобильных кранов по дорогам достигает 60 ... 70 км/ч.

Базовый автомобиль является ходовой неповоротной частью крана. Поворотная часть крана с закрепленной на ней стрелой, кабиной и крановыми механизмами соединена с его неповоротной частью опорно-поворотным устройством роликового, реже шарикового типа.

По типу стрелового оборудования различают краны с жесткими (нераздвижными) и телескопическими (раздвижными) стрелами. Жесткие стрелы, обычно решетчатые, поддерживаются в требуемом положении канатами стрелоподъемного механизма. Для увеличения рабочего подстрелового пространства и его основных параметров - высоты подъема и вылета - кран может быть укомплектован дополнительной удлиненной стрелой или вставкой для удлинения основной стрелы, надставкой - гуськом и башен-но-стреловым оборудованием. Угол наклона к горизонту телескопической стрелы коробчатого сечения, а также ее раздвижку обеспечивают гидравлические цилиндры. В современных кранах телескопическая стрела может раздвигаться с грузом на крюке, обеспечивая этим высокую точность установки монтируемых элементов. В последнее

время гидравлические краны на автомобильном шасси с телескопическими стрелами стали снабжать дополнительным оборудованием - монтажными люльками, устанавливаемыми вместо гуська на верхней секции стрелы, что существенно расширяет область их применения. Механизмы крана приводятся в движение от дизеля базового автомобиля через коробку отбора мощности 2 (рис. 6.44, а) (в случае группового привода) или индивидуально

матическую схему крана, расширяют его технологические возможности и обеспечивают более глубокое регулирование скоростей рабочих движений и дистанционность управления. В настоящее время наибольшее распространение в этих кранах имеют гидравлические трансмиссии. Крановые механизмы с гидроприводом весьма компактны, также компактна телескопическая стрела, которая быстро переводится в транспортное сдвинутое положение.

Краны на спецшасси автомобильного типа (рис. 6.45) предназначены для строительно-монтажных работ, для монтажа технологического оборудования промышленных предприятий, а также для погрузочно-разгрузочных работ. Обладая высокой подвижностью и большой грузоподъемностью, эти краны не требуют монтажа при установке в рабочее положение, обеспечивают низкую посадочную скорость груза, а также большую высоту подъема крюка. Грузоподъемности кранов на спецшасси - 25, 40, 50, 63, 100 и 250 т - являются продолжением ряда грузоподъемностей автомобильных кранов. Известны зарубежные краны на спецшасси грузоподъемностью до 1000 т. Специальные многоосные шасси (от 3 до 8 осей) этих кранов отличаются от автомобильных шасси возможностью воспринимать большие нагрузки от кранового оборудования повышенной грузоподъемности. Транспортная скорость таких кранов составляет от 45 до 60 км/ч.

 

 

Краны рассматриваемого типа состоят из двух частей - неповоротной (собственно специального шасси) и поворотной, соединенных между собой опорно-поворотным устройством обычного типа. Колесные формулы отечественных кранов суть 6x4, 8x4, 12x6, 14x6. Ходовая часть оборудована пневматическими двухконтурными тормозами. Каждый контур затормаживает часть колес, поэтому даже при выходе из строя одного контура надежность торможения обеспечивается вторым контуром.

Краны на спецшасси оборудуют телескопическими стрелами из 3 - 5 секций, раздвигаемыми гидроцилиндрами. Краны большой грузоподъемности оборудуют также решетчатыми стрелами и дополнительно - решетчатыми удлинителями, гуськами или стрелами. В последнем случае рабочее оборудование крана превращается в башенно-стрело-вое. При транспортировании кранов большой грузоподъемности стрелы перевозят отдельно от крана на специальной тележке.

Механизмы крана также имеют гидравлический привод высокого давления (до 32 МПа). Механизмы лебедок состоят из одного или двух гидромоторов, планетарных редукторов, встроенных в барабаны, колодочных или дисковых тормозов. В качестве первичных двигателей используют дизели, при этом на кранах большой грузоподъемности устанавливают два дизеля: один - на шасси - для передвижения и привода насосов, питающих гидроцилиндры выносных опор, второй - на поворотной платформе - для привода гидромоторов крановых механизмов и гидроцилиндров подъема стрелы и выдвижения ее секций. В приводе кранов чаще используют двухпоточные насосы, обеспечивающие совмещение рабочих движений, а также широкий диапазон их скоростей за счет совмещения подачи рабочей жидкости двух напорных линий. Силовая установка включает также электрогенератор и аккумуляторную батарею напряжением 24 В для запуска основного двигателя, освещения и питания электроэнергией контрольно-предохранительной и другой аппаратуры. Управляют краном из кабины, расположенной на поворотной части. Возможно также дистанционное управление.

Краны на спецшасси работают на выносных гидравлических опорах с автоматическим контролем горизонтальности поворотной платформы.

Известны также краны большой грузоподъемности (250 т) на неприводном шасси, перемещаемые в пределах строительной площадки на небольшой скорости за гусеничным тягачом, а при перебазировании по автомобильным дорогам с большой скоростью - за колесным тягачом.

Для выполнения строительно-монтажных и погрузо-разгрузочных работ в условиях бездорожья применяют также тракторные краны на базе гусеничных или пнев-моколесных промышленных тракторов. При этом базовый трактор обычно переоборудуют, удлиняя его ходовую часть, заменяя рессорную подвеску рамы жесткой и смещая вперед силовую установку. На освободившееся место в задней части устанавливают по-

 

воротную часть, соединяя ее с неповоротнои частью опорно-поворотным устройством обычного типа. В качестве силовой установки используют тракторный двигатель, приводящий крановые механизмы через механическую, гидравлическую или электрическую трансмиссии.

Гусеничные тракторные краны обычно оборудуют решетчатыми или коробчатыми прямыми и Г-образными стрелами, а пневмоколесные краны - чаще телескопическими стрелами.

Грузоподъемность выпускаемых отечественной промышленностью тракторных кранов не превышает 10 т.

Для работы на строительстве нефте-, газо- и других трубопроводов широко используют краны-трубоукладчики (рис. 6.46, а) на базе гусеничных тракторов специальной трубоукла-дочной модификации, либо с усовершенствованным ходом обычных гусеничных и пневмоколес-ных тракторов промышленной или сельскохозяйственной модификаций. Эти машины оборудованы А-образной стрелой / коробчатого сечения, расположенной сбоку относительно продольной базы (на лонжероне гусеницы - у гусеничных машин, на нижней раме - у пневмоколес-ных) и удерживаемой либо поли-спастной системой, либо гидроцилиндрами. Для обеспечения устойчивости с противоположной стороны установлен откидывающийся противовес (контргруз) 2, вылет которого, в зависимости от реализуемого грузового момента, регулируют гидроцилиндром 3. У трубоукладчиков малой грузоподъемности противовес обычно невыдвижной. Отличительной особенностью кранов-трубоукладчиков от других стреловых кранов является их способность передвигаться с грузом на крюке, соответствующим максимально возможному грузовому моменту.

Основное назначение кранов-трубоукладчиков - укладка в траншею предварительно сваренного и изолированного трубопровода, одиночных труб, запорной арматуры и других штучных грузов. Эти машины используют также на погрузо-разгрузочных работах при перевозке труб и трубных секций (плетей) трубовозами и плетевозами, укрупненной сборке плетей из труб на трубосварочных базах и сварке в линию плетей перед укладкой трубопровода в траншею. В пределах своей технической характеристики краны-трубоукладчики используют как краны общего назначения на монтажных работах при сооружении насосных и компрессорных станций и других объектов. Пневмоко-

 

лесные трубоукладчики (грузоподъемностью 6,3 т) используют преимущественно в условиях городского строительства. Отечественная промышленность выпускает краны-трубоукладчики с номинальной грузоподъемностью от 6,3 до 50 т на минимальном вылете, составляющем 1,5 м, при высоте подъема крюка 4,5 ... 7,5 м.

Для повышения тяговых возможностей гусеничных трубоукладчиков, их проходимости и устойчивости гусеничные тележки удлиняют и уширяют, а в составе привода применяют ходоуменьшители. Рессорную или балансирную подвеску в передней части гусеничного хода заменяют жесткой. Грузовую и стреловую лебедки, механизм перемещения контргруза и гидравлическую систему устанавливают на прикрепленной к остову трактора верхней раме. Также жесткой подвеской соединяются колеса пневмоко-лесных кранов-трубоукладчиков с остовом базового трактора. Все крановые механизмы приводятся тракторным дизелем через механическую или гидравлическую трансмиссии. Для подъема грузов и изменения вылета стрелы используют двухбарабанные лебедки с независимым приводом барабанов либо от реверсивных гидромоторов, либо с помощью фрикционных муфт, подключающих барабаны к общей механической трансмиссии. Каждый барабан оборудован нормально замкнутым тормозом, автоматически растормаживаемым при включении гидромотора или фрикционной муфты.

Особенностью работы кранов-трубоукладчиков на укладке трубопровода в траншею является совместная работа нескольких машин с одним грузовым объектом - поднятой над землей частью трубопровода (рис. 6.46, б). При этом нагрузка на крюке каждого трубоукладчика зависит от многих технологически изменяемых факторов: массы поднятого участка трубопровода, формы его прогиба, разницы в уровне подвеса между смежными в трубоукладочной колонне машинами при неровном рельефе местности и др. Если по каким-либо причинам, например, при перегрузке, какой-либо трубоукладчик достигнет состояния неустойчивого равновесия с отрывом от основания гусеницы со стороны противовеса, и при этом его крюк несколько опустится, то произойдет перераспределение общей нагрузки между другими трубоукладчиками и дальнейшего опрокидывания трубоукладчиков, неизбежного для кранов, работающих с одиночными грузами, не произойдет. При этом дополнительная нагрузка при таком перераспределении будет тем больше, чем меньше машин в составе трубоукладочной колонны. Обычно последняя состоит из 4 - 6 трубоукладчиков. При большем их числе усложняется координация совместной работы.

Для выполнения погрузочно-разгрузочных и монтажных работ краны-трубоукладчики комплектуют такелажными устройствами: универсальными канатными стропами для работы со штучными грузами, неизолированными трубами и трубными секциями; клещевыми автоматическими захватами для подъема, перемещения, стыковки неизолированных труб и секций при монтажно-сварочных работах; эластичными захватами (полотенцами) для подъема, перемещения и укладки в траншею изолированного трубопровода, отдельных труб и секций; троллейными подвесками для подъема, перемещения и укладки совмещенным способом (одновременно с изоляцией всего трубопровода или только их стыков в случае применения труб с заводской изоляцией); траверсами с торцовым захватом трубы для погрузки и выгрузки изолированных и неизолированных труб с трубовозов и их штабелирования на трубосварочных базах.

6.11. Краны пролетного типа

У кранов пролетного типа перемещаемый груз располагается в пределах опорного контура. К этому типу кранов относятся козловые, полукозловые, мостовые краны,

 

кран-балки и кабельные краны. Последние широкого распространения в строительстве не получили.

Каждый из кранов пролетного типа имеет две опоры, перемещающиеся по рельсам или на пневмоколесах, и пролетную часть, функцию которой у кабельных кранов выполняет несущий канат, а у всех других кранов - мост решетчатой или коробчатой конструкции. У кранов мостового типа груз подвешен на грузовом полиспасте, верхняя обойма которого закреплена на перемещаемой вдоль моста грузовой тележке. Пространственная траектория груза образуется из сочетания траекторий трех простых движений - подъема груза, перемещения тележки вдоль моста и перемещения всего крана.

Козловые краны (рис. 6.47) применяют в основном на обслуживании складов строительств и монтажных площадок по изготовлению и сборке металлических и железобетонных конструкций и монтажу оборудования. Их грузоподъемность составляет от 1 до 500 т при пролетах от 9,3 до 50 м и высоте подъема от 7 до 30 м. По сравнению со стреловыми кранами козловые краны имеют постоянную грузоподъемность по всей площади обслуживаемой зоны, более устойчивы, менее материалоемки. К недостаткам относятся меньшая маневренность и сложность монтажа.

Различают козловые краны общего назначения и специальные (монтажные). По конструкции моста они бывают однобалочными и двухбалочными, а по типу металлоконструкций - решетчатыми и коробчатыми. Мосты некоторых кранов имеют консоли. Кран перемещается по рельсам, реже на пневматических шинах. В последнем случае, а также при небольших пролетах, а следовательно, небольшой колее рельсового пути опоры крана 7 (рис. 6.47, а) могут соединяться с мостом 2 жестко. При уширенной рельсовой колее, во избежание опасности заклинивания опор при температурных расширениях моста и при возможных отклонениях колеи от ее номинального значения при передвижении ходовых тележек 8 по рельсам, одну опору соединяют с мостом шарнирно.

Мосты кранов малой грузоподъемности (до 5 т) изготовляют в виде пространственной трехпоясной фермы и ездовой балки двутаврового профиля, по которой переме-

 

щается электроталь. Мосты кранов средней и большой грузоподъемности выполняют в виде четырехпоясной решетчатой фермы прямоугольного или трапецеидального сечения. Перемещаемая по верхнему или нижнему поясам моста грузовая тележка 3 может быть самоходной или приводимой канатным механизмом от электрореверсивной тяговой лебедки 1. При этом во избежание утяжеления тележки, грузоподъемный механизм, состоящий из нескольких лебедок 10-13, располагают на одной из опор. Чаще самоходные тележки оборудуют автоматическими нормально замкнутыми тормозами. Особенностью грузоподъемного механизма, состоящего из двух пар лебедок, является возможность изменять скорости подъема (опускания) груза в широких пределах: включением всех лебедок на подъем (опускание) груза, включением одной пары лебедок, например 10 и 11 на подъем, а второй пары 12 и 13 на опускание или наоборот, включением только одной пары лебедок при неработающей второй паре. Грузовая полиспастная система 4 состоит обычно их двух симметрично расположенных полиспастов, объединенных траверсой 5. Распространены комбинированные конструкции, у которых по верхнему поясу моста перемещается грузовая тележка основного, а по нижнему поясу - тележка 9 меньшей грузоподъемности вспомогательного подъема. Последнюю используют для работы с грузами малой массы с повышенной скоростью.

Механизмы крана имеют электрический привод и питаются от внешней электросети через троллеи или гибкий кабель. Управляют краном из кабины машиниста 6, располагаемой на одной из опор.

Для монтажа тяжелого промышленного оборудования - цементных печей, котлов, турбогенераторов и др. - применяют козловые краны грузоподъемностью 100 ... 125 т с пролетом 20 ... 25 м при высоте подъема 12,5 ... 25 м. На строительстве атомных станций работают козловые краны грузоподъемностью 400 т.

У полукозлового крана (рис. 6.48) мост опирается на одну жесткую опору (как у козлового крана) и на конструкцию здания. Кран передвигается по рельсовым путям, уложенным на полу здания и на его строительной конструкции. Для уменьшения нагрузок на конструкцию здания механизмы подъема и передвижения грузовой тележки устанавливают на жесткой опоре. Полукозловые краны применяют для монтажа оборудования и погрузочно-разгрузочных работ. Их грузоподъемность составляет от 10 до 30 т, пролет от 11 до 28 м, высота подъема от 16 до 60 м.

Мостовые краны отличается от козловых тем, что они передвигаются по рельсовым путям, уложенным на колоннах цеха (склада). Мостовые краны применяют для механизации грузоподъемных работ на машиностроительных и ремонтных предприятиях, в производстве строительных материалов и т. п., механизации погрузочно-разгрузочных и складских работ.

По конструкции моста эти краны бывают одно- и двухбалочными. Грузоподъемность двухбалочных кранов (рис. 6.49) составляет от 5 до 500 т, пролет - от 10 до 32 м. В кранах малой и средней грузоподъемности механизм передвижения имеет обычно групповой привод (с трансмиссионным валом и двумя редукторами по концам для пе-

"Хр Щ Qt—ZlHi

 

передвижения крана с общим двигателем; г - то же с раздельными двигателями

редачи движения ходовым колесам) (рис. 6.49, в), а в кранах большой грузоподъемности - индивидуальный привод для каждой стороны крана (рис. 6.49, г). Известны также зарубежные мостовые краны небольшой грузоподъемности с пневматическими колесами, обеспечивающими мягкость и бесшумность перемещения крана по железобетонным путям.

 

 

В качестве подъемного механизма у однобалочных мостовых кранов, называемых также кран-балками (рис. 6.50), используют электротали. Грузоподъемность таких кранов - до 5 т, пролет 5 ... 17 м. Управляют краном с пола, реже из кабины.

6.12. Нагрузки, действующие на кран

Краном воспринимаются следующие нагрузки:

- вес груза вместе с грузозахватными устройствами;

- вес элементов крана, включая противовес;

- силы инерции, действующие на кран и груз, а также на двигатель и элементы механизмов крана в периоды неустановившегося движения и при вращении поворотной части крана как в неустановившемся, так и в установившемся режимах;

- вес снега и слоя льда при обледенении;

- давление ветра, зависящее от скоростного напора движущегося воздуха (ветра) и конфигурации воспринимающей поверхности конструкции крана и груза.

Последние два вида нагрузок - только для кранов, работающих на открытом воздухе.

Различают нагрузки рабочего и нерабочего состояния крана. В рабочем состоянии кран с грузом или без него совершает рабочие движения собственными механизмами. Нерабочим состоянием считается такое, при котором по условиям внешней среды кран эксплуатировать не допускается, например, при ураганном ветре, землетрясении и т. п. К нерабочему относится также состояние машины в стадии ремонта или монтажа.

К нагрузкам рабочего состояния относятся все перечисленные выше нагрузки. Некоторые из них (силы инерции в случае установившего движения и без вращения поворотной части, давление ветра, вес снега и льда) в конкретных условиях могут отсутствовать. В расчетах кранов учитываются все перечисленные нагрузки как фактически возможные. При этом вес груза принимается либо соответствующим номинальной грузоподъемности крана, либо его грузовой характеристике.

К нагрузкам нерабочего состояния относится вес элементов крана, вес снега и льда и повышенное давление ветра или повышенный вес груза (при испытаниях нагрузкой, превышающей номинальную) при рабочем давлении ветра.

 

В проектных расчетах массу грузозахватных устройств принимают примерно равной 0,03 ... 0,05 номинальной грузоподъемности. Массу крана в целом и его отдельных частей - металлоконструкций, механизмов, силового оборудования - принимают по аналогии с уже имеющимися конструкциями, а также соответственно действующим стандартам.

Согласно СНиП 11-6-74 снеговую нагрузку Рсн определяют по массе снега, распределенной по площади горизонтальной проекции воспринимающей поверхности из расчета 50 ... 250 кг/м2 в зависимости от географической зоны работы крана. Для средней полосы европейской части России и Сибири (III зона) снеговую нагрузку на 1 м2 принимают равной 1 кН/м2.

При определенных атмосферных условиях и температуре окружающего воздуха от 0 до -5°С на оттяжках и канатах образуется слой льда толщиной 10 ... 12 мм. При плотности льда 900 кг/м3 для круглых оттяжек и канатов диаметром d (мм) линейная масса льда (кг/м) ориентировочно может быть определена по формуле:

тял = 0,036(^+10).

Распределенную по воспринимающей поверхности ветровую нагрузку (Па) определяют по формуле:

Рь = 1 К

где q - динамическое давление ветра, Па (q = 125 - 500 Па в зависимости от географической зоны работы крана, его типа и режима работы); к - коэффициент, учитывающий возрастание динамического давления по высоте, характер обтекания объекта воздушным потоком и приращение ветрового давления от пульсации скорости ветра. При нормальных условиях эксплуатации для рабочего состояния крана к = 1,6 ... 2,5.

Ветровую нагрузку, действующую на конструкцию крана, ее отдельные элементы и на груз, определяют как

PB = ZpsiFi,Ila,

где рВ1- - распределенная ветровая нагрузка, действующая на i - ый элемент с наветренной (теневой) площадью Fj.

Если теневая площадь груза Fr (м2) неизвестна, ее определяют приближенно в зависимости от грузоподъемности крана Q (т) по формуле:

Fr* 3,2 л/б •

Ветровую нагрузку рабочего состояния учитывают при расчете металлоконструкций на прочность и выносливость, при проверке грузовой устойчивости крана против опрокидывания, а также при расчете механизмов крана. Ввиду непостоянства и нерегулярности ветрового воздействия при определении мощности двигателей крановых механизмов учитывают не более 60% от полной ветровой нагрузки рабочего состояния. Ветровую нагрузку нерабочего состояния учитывают при расчете на прочность металлоконструкций, механизмов передвижения крана и их противоугонных устройств, а также при расчете собственной устойчивости крана против опрокидывания.