На основании технических условий выполняют крепление каната путем заливки легкоплавким сплавом. При заливке каната в конусе легкоплавким сплавом конец каната заводят в предварительно залуженную втулку, расплетают пряди, обезжиривают и лудят проволоки и концы проволок загибают в виде крючков. Зачем нагревают втулку до 230-240°С и в вертикальном положении заливают ее расплавленным металлом.
Особо ответственным соединением каната с барабаном грузовой лебедки является крепление конца каната на барабане. Существует несколько способов крепления концов каната на барабане, к каждому из которых предъявляются следующие основные требования: надежность в работе, удобство осмотра, простота изготовления и замены каната, отсутствие резких перегибов каната при подходе к креплению.
Наиболее простым и надежным способом крепления конца каната на барабане является крепление одним или двумя клиньями. Одним клином канат крепят в плоском сужающемся отверстии, выполненном в теле барабана, аналогично креплению каната при помощи клина. Для крепления каната двумя клиньями в барабане сделаны два клиновых отверстия. Конец каната пропускают последовательно через оба отверстия, а затем забивают клинья, вставленные с широкой стороны отверстий. При этом вначале забивают клин, расположенный ближе к концу каната, а после натяжения каната — второй клин.
Допускается крепление каната к барабану прижимными планками. Количество прижимных планок должно быть не менее двух. Длина свободного конца каната от последнего зажима на барабане должна быть не менее двух диаметров каната. Изгибать свободный конец каната под прижимной планкой или возле нее не разрешается.
На стреловом оборудовании автомобильных кранов применяют блоки для изменения направления движения каната (направляющие и отклоняющие) и для выравнивания усилий (уравнительные). Применение чугунного литья для изготовления канатных блоков автомобильных кранов не допускается (ст. 3.3.3 Правил ПБ 10-382-00). Блоки должны иметь устройство, исключающее выход каната из ручья блока. Зазор между указанным устройством и ребордой блока должен составлять не более 20% от диаметра каната.
По способу установки различают неподвижные и подвижные блоки.
Неподвижным называется такой блок, ось которого при работе остается неподвижной. При подъеме с помощью такого блока груза массой Q в канате возникает усилие Р, равное произведению массы груза и ускорения свободного падения. Для преодоления этого усилия к свободному концу каната необходимо также приложить усилие Р. Под воздействием усилия Р, направленного вниз, груз поднимается вверх. Неподвижный блок дает возможность изменять направления усилия для подъема груза по сравнению с направлением движения груза, но не дает выигрыша в силе.
Подвижным блоком называют такой, ось которого опускается или поднимается вместе с грузом. При подъеме груза массой Qк свободному концу каната необходимо приложить усилие P/2. Таким образом, неподвижный блок дает возможность поднять груз массой Q, прикладывая к подвижному концу каната усилие, в два раза меньшее, чем при подъеме груза массой P без подвижного блока. Поэтому подвижный блок дает выигрыш в силе в два 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 усилие Р1 численно будет больше P (при неподвижном блоке) или 0,5Р (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, получая выигрыш в силе почти в два раза (учитывая КПД), мы и проигрываем в скорости подъема груза в два раза, так как, чтобы поднять груз на некоторую высоту, конец каната должен пройти в два раза больший путь, чем требуемая высота подъема.
Полиспастом является система, состоящая из подвижных и неподвижных блоков, огибаемых канатом. С помощью полиспаста можно уменьшить усилие, развиваемое лебедкой, изменить направление прилагаемого к грузу усилия и уменьшить 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 полиспаста, на которое распределяется масса поднимаемого груза, численно равно кратности полиспаста, можно рекомендовать следующий простой способ ее определения.
Если полиспаст мысленно рассечь плоскостью, пересекающей все ветви каната, который огибает блоки, то кратность полиспаста будет равна числу пересеченных плоскостью канатов. Чем больше кратность полиспаста К, тем меньше усилие Р, которое необходимо развить лебедкой для подъема заданного груза массой Q, и тем больше скорость наматываемого на барабан каната vk, которая обеспечивает заданную скорость подъема груза v1. . Блоки полиспаста закрепляют на двух или нескольких (по вертикали) параллельных осях, образуя неподвижные и подвижные блочные обоймы. Крюк грузового полиспаста подвешивают в подвижной обойме полиспаста, а неподвижную обойму крепят к оголовку стрелы. Свободный конец каната полиспаста закрепляют или на подвижной, или на неподвижной обойме (стреле, стойке).
Для подъема груза на автомобильных кранах применяют двух-, трех- и четырехкратные полиспасты (полиспасты с кратностью 2, 3 и 4).
Двукратный полиспаст состоит из неподвижного блока, установленного на головке стрелы, и подвижного, установленного в крюковой подвеске. Неподвижный блок головок стрелы и гуськов, с которого канат полиспаста уходит на барабан лебедки, называют отклоняющим. Грузовой канат, закрепленный на головке стрелы конусной втулкой, огибает неподвижный блок и уходит на барабан грузовой лебедки.
Трехкратный полиспаст состоит из подвижных блоков, установленных на головке стрелы, и подвижного блока, установленного в крюковой подвеске. Грузовой канат, закрепленный в верхней части щек крюковой подвески с помощью конусной втулки, огибает два блока и уходит на барабан грузовой лебедки.
Четырехкратный полиспаст аналогичен по устройству двухкратному и отличается только тем, что в крюковой подвеске располагаются два подвижных блока, а на головке стрелы — неподвижный и отклоняющий блоки.
Крюковые подвески подразделяют крюковые подвески на основные и вспомогательные.
Основная крюковая подвеска является грузозахватным органом крана и предназначена для работы с телескопической стрелой при восьми-, шести- и четырехкратной запасовках грузового каната. Крюковая подвеска состоит из рабочих блоков, вращающихся на подшипниках качения на оси, траверсы, на которой на упорном подшипнике установлен крюк, щек. От выпадения каната блоки ограждены шпильками. На щеке закреплен уголок для воздействия на ограничитель высоты подъема крюковой подвески.
Вспомогательная крюковая подвеска автомобильного крана предназначена для работы со сменным стреловым оборудованием при однократной запасовке грузового каната.
Ддя предотвращения выпадения грузозахватных приспособлений из зева крюка крюковой подвески данный крюк оснащается предохранительным замком согласно ГОСТ 12840 — 80. Замки предохранительные для однорогих крюков. Типы и размеры.
1.2. Принцип работы.
На автомобильных кранах грузоподъемностью 16...25 т устанавливается трехсекционная телескопическая стрела коробчатого типа, изготовленная из мелкозернистой высокопрочной стали.
Начальная (корневая) секция стрелы является основной, а средняя и верхняя (головная) секции предусмотрены выдвижными. В исходном положении, когда средняя (вторая) и головная (третья) секции полностью втянуты, длина стрелы составляет минимальное значение. При полностью выдвинутых секциях стрелы ее длина является максимальной. Изменение длины стрелы плавное, бесступенчатое.
Выдвижение секций стрелы происходит синхронно, причем выдвижение и втягивание второй секции стрелы производится гидроцилиндром двустороннего действия, а третьей (головной) секции — канатами выдвижения и втягивания. Корневая секция стрелы служит направляющей и крепежной для выдвижных секций.
В задней части секции расположены два отверстия для шарнирного соединения со стойками поворотной рамы. Шток гидроцилиндра выдвижения секций стрелы соединяется с первой секцией стрелы осью. На нижней стенке секции расположен кронштейн для соединения со штоком гидроцилиндра подъема стрелы через отверстие. На верхней передней части секции стрелы установлены два устройства натяжения каната выдвижения третьей секции стрелы. На нижней передней части секции стрелы установлены два устройства натяжения каната втягивания.
Средняя секция стрелы установлена внутри начальной (корневой) секции. Ее выдвижение (втягивание) происходит с помощью гидроцилиндра, который располагается внутри корневой, средней и головной секций, опираясь на роликовую опору. При этом гильза гидроцилиндра крепится к кронштейнам, расположенным на внутренней поверхности боковых стенок секции тремя пальцами. Гидроцилиндр двустороннего действия с полым штоком. Через полый шток гидроцилиндра рабочая жидкость подается в его поршневую полость, благодаря чему гильза выдвигается вместе со средней секцией. Втягивание секции происходит с помощью гильзы при подаче рабочей жидкости в штоковую полость гидроцилиндра.
На задней части внутренних боковых поверхностей секции установлены два блока, которые служат для втягивания верхней (третьей) секции стрелы канатом втягивания. На передней части боковых поверхностей секции установлены два блока, которые служат для выдвижения верхней (головной) секции стрелы канатом выдвижения. При этом верхняя (головная) секция стрелы установлена внутри средней (второй) секции. Выдвижение и втягивание головной секции осуществляется канатами выдвижения и втягивания. Предусмотрено равномерное распределение нагрузки на канаты для чего на верхней и боковых поверхностях секции установлены уравнительные блоки.