Полиспасты

Блоки на автомобильных кранах применяют для изменения направления движения каната (направляющие и отклоняющие) и для выравнивания усилий. Блоки изготавливают литыми из серого чугуна, а для больших нагрузок – из стального литья. По характеру установки различают неподвижные и подвижные блоки.

Неподвижным называется такой блок, ось которого при работе остаются неподвижной (рис 107а).

При подъеме с помощью такого блока груза массой «Q», в канате возникает усилие «Р», численно равное произведению массы груза на ускорение свободного падения. Для преодоления этого усилия к свободному концу каната необходимо также приложить усилие «Р». Под действием усилия «Р» направленного вниз, груз поднимается вверх. Поэтому говорят, что неподвижный блок дает возможность изменить направление усилия для подъема груза по сравнению с направлением движения груза, но не дает выигрыша в силе.

Подвижным блоком называют такой, ось у которого опускается или поднимается вместе с грузом (рис 107б). При подъеме груза массой «Q» к свободному концу каната необходимо приложить усилие Р/2. Таким образом, подвижный блок дает возможность поднять груз Q, прикладывая к подвижному концу каната усилие в два раза меньше, чем при подъеме груза Q без подвижного блока. Поэтому говорят, что подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.

При подъеме груза блок вращается вокруг оси и преодолевает при этом сопротивление от сил трения в оси блока. Кроме того возникает также сопротивление от перегиба каната при его движении по блоку. Поэтому Р, численно будет больше Р (при неподвижном блоке) или 0,5 Р (при подвижном блоке) на значение, учитывающее КПД блока. При стальном канате и установке блока на подшипниках качения КПД блока 0,97-0,98. Следует помнить, что получив выигрыш в силе почти в 2 раза, мы проигрываем в скорости подъема груза в 2 раза, так как, чтобы поднять груз на некоторую высоту, конец каната должен пройти в 2 раза больше путь, чем требуемая высота подъема.

Система, состоящая из подвижных и неподвижных блоков, огибаемых канатом, представляет собой простейшие грузоподъемное устройство (рис 107в) с помощью которого можно изменять усилие, развиваемое лебедкой, изменять направление прилагаемого к грузу усилия и уменьшать скорость подъема груза по сравнению со скоростью каната, наматываемого на барабан лебедки.

Полиспаст характеризуется кратностью, показывающей, во сколько раз требуемое для подъема груза усилие меньше заданной массы груза. Так как число ветвей, на которое распределяется масса поднимаемого груза численно равно кратности полиспаста. Можно рекомендовать простой способ ее определения. Если полиспаст мысленно рассечь плоскостью (рис 107г), пересекающей все ветви каната, который огибает блоки, то кратность полиспаста численно будет равной числу пересеченных плоскостью канатов. Чем больше кратность полиспаста, тем меньше усилие Р, которое необходимо развить лебедкой для подъема заданного груза Q и тем больше скорость наматываемого на барабан каната Vк, которая обеспечивает заданную скорость подъема груза Vг. Другими словами: Vк = КxVг и Р1=Р/Kx h =Qxq/ Кx ή

- где ή – КПД полиспаста, а q – ускорение свободного падения.

Блоки полиспаста закрепляют на двух или нескольких параллельных осях, образуя неподвижные и подвижные блочные обоймы. Крюк грузового полиспаста подвешивают в подвижной обойме полиспаста, а неподвижную обойму крепят к стреле. Свободный конец каната полиспаста закрепляют на подвижной или неподвижной обойме.

Для подъема груза на автомобильных кранах применяют двух, трех и четырехкратные полиспасты с кратностью 2, 3, и 4.

Двукратный полиспаст (рис 108а) состоит из неподвижного блока 1, установленного на головке 6 стрелы и подвижного 2, установленного в крюковой подвеске 3. Неподвижный блок головок стрелы и гуськов, с которого канат полиспаста уходит на барабан лебедки, называют отклоняющим. Грузовой канат, закрепленный на головке стрелы конусной втулки 5, огибает неподвижный блок 1 и уходит на барабан 4 грузовой лебедки. При установке полиспаста на основных и удлиненных стрелах с гуськами и башенно-стреловом оборудовании грузовой канат, обогнув отклоняющий, блок уходит на барабан, огибая один или несколько направляющих блоков, установленных в необходимых местах стрелового оборудования.

Трехкратный полиспаст (рис 108б) состоит из неподвижных блоков 1 и 7, установленных на головке стрелы, и подвижного блока 2, установленного в крюковой подвеске. Грузовой канат, закрепленный в верхней части щёк крюковой подвески с помощью конусной втулки, огибает блоки 7 и 2, и переходит на блок 1, огибает его и уходит на барабан грузовой лебедки.

Четырехкратный полиспаст аналогичен по устройству двукратному и отличается только тем, что в крюковой подвеске располагаются два подвижных блока, а на головке стрелы, неподвижный и отклоняющий блоки.

Для подъема стрелы используют двух, четырех и пятикратные полиспасты (полиспасты с кратностью 2, 4, и 5).

Двукратный полиспаст (рис 109а) состоит из неподвижного отклоняющегося блока 1, установленного на оси 3 головки двуногой стойки поворотной рами, и подвижного 4, установленного на подвижной траверсе 7.

Стреловой канат, закрепленный на оси 3 головки двуногой стойки, огибает блок 4 и блок 1 уходит на барабан 2 стреловой лебедки. Траверса 7 связана оттяжками с головкой стрелы через ось 6, на которой установлен направляющий блок 5 для грузового каната.

Четырехкратные полиспасты (рис 109б) наиболее широко применяют на автомобильных кранах. Их конструкция зависит от места расположения ограничителя грузоподъемности и места установки подвижных блоков полиспаста. Если ограничитель грузоподъемности устанавливают на поворотной раме (КС-2561Д), стреловой канат крепят к ограничителю, огибают им два подвижных, неподвижный и отклоняющий блоки и направляют на стреловую лебедку. Неподвижные блоки устанавливают на головке двуногой стойке, а подвижные - на головке стрелы или подвижной траверсе, связанной оттяжками со стрелой.

На кранах с ограничителем грузоподъемности ОГП - 1 датчик усилий 11 устанавливают на оттяжках между осью 3 головки двуногой стойки и неподвижной траверсой 10 (или между головкой стрелы и подвижной траверсой). Неподвижный блок 9 установлен на траверсе 10. Стреловой канат крепят на головке двуногой стойки. Огибая последовательно подвижный блок 4, установленный на оси 8 головки стрелы, неподвижный 9 и подвижный 4 блоки, канат через отклоняющий блок 1 уходит на барабан 2 стреловой лебедки.

Пятикратный полиспаст (рис 109в) состоит из неподвижных блоков 1, 12 и 9. установленных на оси головки 3 двуногой стойки и оси неподвижной траверсы 10, и подвижных блоков 4, 13, установленных на подвижной траверсе 7. Траверса 7 оттяжками соединена с осью 8 головки стрелы. Датчик усилий 11 ограничителя грузоподъемности установлен на оттяжках между головкой стойки и траверсой 10. Стреловой канат крепят на подвижной траверсе 7. Огибая последовательно блоки 12, 4, 9, 13, канат через блок 1 уходит на барабан 2 стреловой лебедки.

Крюковая подвеска (рис 110) состоит из щек 2, траверсы 12, крюка 10 и блока 4, установленного на шарикоподшипниках 5 на оси 6. В траверсе размещен хвостовик крюка, на который напрессован упорный подшипник 9 и навернута гайка 8, застопоренная в торец винтом 7.

Траверса установлена в отверстии щек и закреплена с обеих сторон оседержателями 15. Щеки между собой скреплены двумя шпильками 16. Для предохранения канатов от соскакивания с блока и попадания грязи между щеками установлен кожух 13, огибающий блок снизу. Ось блока проходит через отверстие в щеках обоймы и закреплена оседержателем 14, который препятствует ее выпадению и проворачиванию. На пальце 3 в верхних отверстиях щек находится конусная втулка 1 крепления грузового каната и две дистанционные втулки.

Крюковые подвески автомобильных кранов выполнены конструктивно однотипно и отличаются друг от друга числом блоков в подвеске и способом стопорения гайки 8. Крюки крановых подвесок однорогие сложной конфигурации. Их изготавливают из стали 20 или стали 20Г кованными или штампованными. Сами крюки снабжают замыкающим устройством, которое предохранят грузозахватные приспособления от выскакивания из крюка.

Машинист должен следить за тем, чтобы износ крюка в зеве не превышал 10 % проектного сечения. На крюке не должно быть каких-либо трещин, подрывов или искривлений, поломка крюка может вызвать аварию. На крюке обязательно должны быть указаны его номер по ГОСТу, наименование завода изготовителя и клеймо ОТК.

Дата добавления: 2014-01-07