Технология ремонтов металлургического оборудования: Рекомендации к выполнению практических занятий, страница 14

Пример решения задачи 1.6:

Исходные данные:

Требуемая высота подъема крюка башенного крана :

 = h₀ + h_э + h_з + h_с = 60 + 3 + 0,5 + 2,5 = 66 м

Требуемый вылет крюка, :

= 0,5 · а + b + c = 0,5 · 2 + 3 + 6 = 10 м

Для обеспечения нормальной работы необходимо, чтобы выполнялось условие:

0,5 · a + b ³  + 0,7             

0,5 · 2 + 3 ³ 2 + 0,7

4  ³  2,7

Принимаем кран из таблицы 1.13 из раздела башенных кранов:

1.7 Выбор монтажной мачты и ее оснастки

Определяем требуемую длину мачты (рис. 1.7.1):

= (h₀ + h_з + h_э + h_с + h_ог + h_п) / sin a,                                             (1.27)

где     h₀ – высота основания фундамента, м (табл. 1.14);

h_з = 0,5 м – запас по высоте, необходимый для монтажа;

h_э – высота элемента машины или металлоконструкции, м (табл. 1.14);

h_с – высота строповки, м (табл. 1.14);

h_п – высота полиспаста в свернутом состоянии, м (табл. 1.14);

h_ог – высота оголовка мачты, м (табл. 1.14);

a – угол наклона стрелы к горизонту.

Рис. 1.7.1 Схема действия сил на мачту и ванты

Высота от головки до основания H, м:

H = ,                                                                           (1.28)

где      – требуемая длина мачты, м;

l_m =  · cos a – горизонтальная проекция мачты.

Длина ванты b, м:

b = ,                                                                          (1.29)

где     a – расстояние от основания мачты до якоря, м.

Сжимающее усилие в мачте P₁, т:

P₁ =,                                                                         (1.30)

где     Q – масса груза, т;

k = 1,1 – коэффициент динамичности по [6].

Усилие в ванте P₂, т:

P₂ =,                                                                                      (1.31)

Горизонтальное усилие, действующее на якорь P₃, т:

P₃ = P₂ · ,                                                                                  (1.32)

Вертикальное усилие, действующее на якорь P₄, т:

P₄ = Q · = P₂ · ,                                                                          (1.33)

Усилия, действующие на основание мачты P₅ и P₆, т:

P₅ = ,                                                                                          (1.34)

P₆ = ,                                                                                         (1.35)

1.7.1 Расчет мачты

В качестве расчетной схемы принимаем стержень (рис.1.7.1.1) закрепленный по концам шарнирами. Методика расчета взята из [6].

Рис.1.7.1.1 Схема к расчету мачты:

а – схема полиспаста; б – расчетная схема мачты; в – эпюра моментов

Суммарная вертикальная нагрузка на мачту åP, т:

åP = P₁ + P₂ + P₃,                                                                                (1.36)

где     P₁ – нагрузка от силы тяжести груза и такелажа, т:

P₁ = (Q + q) · k,                                                                         (1.37)

где     Q – сила тяжести груза, т (табл. 1.14);

q – сила тяжести такелажа, т. Для вариантов 1 – 15 принять 0,5 т, для вариантов 16 – 50 1 т;

k = 1,1 – коэффициент динамичности.

P₂ – усилие в сбегающей ветви полиспаста, т:

P₂ = · Q · f ⁱ ,                                                                    (1.38)

где     f – коэффициент трения ролика. Для подшипников качения           f = 1,02; бронзовых подшипников f = 1,04; чугунных подшипников f = 1,06;