Основы расчетов и выбора основного оборудования механизмов подъема грузоподъемных машин и установок
Грузозахватные устройства
Грузозахватные устройства предназначены для крепления поднимаемого или перемещаемого груза к крюку грузоподъёмного механизма. Грузозахватные устройства, применяемые на монтаже систем ТГС и вентиляции, подразделяются на стропы, траверсы, мягкие захваты и клещевые захваты.
Стропы.Стропами называются отрезки мягких стальных канатов или цепей, предназначенных для крепления груза к крюку лебёдки, крана или другого грузоподъёмного механизма.
В практике монтажа систем ТГС и вентиляции наибольшее распространение получили стропы облегчённые, универсальные и многоветвевые. Облегчённые стропы изготавливаются из куска каната, на концах которого образуются либо петли, либо крюки в зависимости от назначения стропа. Петлю образуют посредством сплётки каната, или, чаще, постановкой сжимов. Внутрь петли заделывают коуш, который предохраняет канат от резких перегибов и перетераний. Коуши изготавливают из листовой стали путём штамповки.
Основные размеры коушей приведены в таблице 7.1. Длина сплётки должна быть не менее 20·dk (dk- диаметр каната). Если же петли образуются путём установки сжимов, то количество сжимов и расстояние между ними принимаются в зависимости от типа сжимов и диаметра каната.
Таблица 1 - Основные размеры и масса штампованных коушей
Диаметр каната d, мм
5,7-7
7-8,6
8,6-10,2
10,2-12,5
12,5-15,5
15,5-18,5
18,5-
22-25,5
25,5-30
D, мм
В, мм
А, мм
е, мм
Масса, кг
0,035
0,058
0,11
0,15
0,20
0,40
0,55
0,97
1,32
Облегчённые стропы различных конструкций представлены на рисунке 7.1.
а) соединение концов каната путём сплётки;
б) соединение концов каната установкой сжимов;
в) соединение концов каната установкой гильз с последующей их отпресовкой.
Самый распространённый тип сжимов - обыкновенные сжимы с планкой и рожковые. Конструкция этих сжимов, основные размеры, масса, число сжимов и расстояние между сжимами даны в таблицах 7.2 и 7.3.
Для всех типов сжимов дужка сжима всегда должна располагаться со стороны короткого конца петли каната. Работа сжимных соединений основана на силах трения между обжатыми канатами и плоскостями элементов сжимов. Усилие, воспринимаемое сжимным соединением, зависит от количества сжимов и степени затяжки сжимов.
Степень затяжки сжимов η определяется по формуле
η =а/2dk, (7.1)
где dk - диаметр каната, а - размер двух нитей каната в сжатом состоянии.
Для обеспечения равнопрочного стыка обычно обеспечивают затяжку канатов до η=0,6.
Таблица 7.2 - Сжимы обыкновенные с планкой
Диаметр каната dк, мм
D, мм (резьба
гайки)
В, мм
C,
мм
Число сжимов на соединении
Расстояние между сжимами, мм
Масса,
кг
l
l1
М10
0,18
12,5
М10
0,26
15,5
М12
0,43
17,5
М16
0,7
19,5
М16
0,85
21,5
М16
0,9
М20
1,45
М20
1,7
4,5
М22
2,4
Таблица 7.3 - Сжимы рожковые
Диаметр каната dk, мм
Резьба d, мм
Число сжимов
С, мм
В,
мм
Расстояние между сжимами,
мм
Масса, кг
l
l1
13-15
М12
0,5
15,5-17,5
М16
0,83
18-21,5
М16
1,0
22-26
М20
1,81
26,5-31
М20
2,52
32-35
М24
3,62
Примеч.: Значения l и l1 смотрите на рисунке 7.2. Для всех типов сжимов душка сжима всегда должна располагаться со стороны короткого конца петли каната.
Рисунок 7.4. Схема соединения каната дуговыми сжимами
Пример определить размер "а " при установке дуговых сжимов с планкой, чтобы обеспечить степень затяжки η =0,6 канатов типа ТЛК-O 6x37+ l ос диаметром 17 мм, и количество сжимов.
По таблице 7.2. определяем, что необходимо установить 3 сжима с диаметром дужки 16 мм.
а = η∙2∙dk =0,6∙2∙17 =10,2 мм.
Универсальные стропы - это замкнутая петля длиной от 5 до 15 м (рисунок 7.5). Концы каната соединяют постановкой сжимов или заплёткой. Длина заплётки должна быть равна не менее 40 диаметрам каната. Расстояние между сжимами и их количествонеобходимо принимать по таблице 7.2 и 7.3.
а) б)
а) соединение заплёткой; б) соединение постановкой сжимов
Рисунок 7.5. Схема универсального стропа
Многоветвевые стропы служат для подъёма груза за несколько точек, если за две точки применяется двухветвевой строп, за четыре точки – четырёхветвевой и т.д. В качестве отдельных ветвей применяют облегчённые стропы, один конец которых крепится к петлям, приваренным к грузу, а другой конец к серьге, как это видно на рисунке 7.6.
а) б)
а) двухветвевой; б) четырёхветвевой;
1-серьга; 2-облегчённый строп; 3-крюк
Рисунок 7.6. Схема многоветвевых строп
Наряду с вышеописанными стропами, применяются полуавтоматические стропы (рисунок 7.7), позволяющие производить расстроповку груза снизу, не поднимаясь на высоту установки монтируемого оборудования. Эта операция производится при помощи скобы с полуавтоматическим запором и оттягивающего пенькового каната. Для подъёма и перемещения труб применяются стропы с торцевыми захватами, представляющими собой пластину с центральным, расположенным под углом вырезом, к которой приварены подкладка и торцевой упор.
Для монтажа изолированных трубопроводов применяются мягкие захваты, препятствующие повреждению изоляции, за счёт уменьшения удельного давления в месте контакта захвата с трубопроводом. Для монтажа изолированных труб диаметром до 377 мм применяют захваты из резинотканевой ленты шириной 500 мм и грузоподъёмностью до 60 кН. Для монтажа трубопроводов большего диаметра применяются мягкие захваты из металлических лент.
